二極管是用半導體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件[1]。二極管有兩個電極，正極，又叫陽極；負極，又叫陰極，給二極管兩極間加上正向電壓時，二極管導通，加上反向電壓時，二極管截止。二極管的導通和截止，則相當于開關的接通與斷開[2]。二極管具有單向導電性能，導通時電流方向是由陽極通過管子流向陰極。二極管是一開始誕生的半導體器件之一，其應用非常多。特別是在各種電子電路中，利用二極管和電阻、電容、電感等元器件進行合理的連接，構成不同功能的電路，可以實現對交流電整流、對調制信號檢波、限幅和鉗位以及對電源電壓的穩壓等多種功能[3]。無論是在常見的收音機電路還是在其他的家用電器產品或工業控制電路中，都可以找到二極管的蹤跡。 二極管還應用于電源管理，有效提高了電源利用效率，降低了能耗。BY329X-800

    二極管在電子電路的作用有：限幅：二極管正向導通后，其正向壓降基本保持不變（硅管為0.7V，鍺管為0.3V）。利用這一特性，二極管可以作為限幅元件，在電路中把信號幅度限制在一定范圍內，保護后續電路免受過大信號的損害。續流：在開關電源的電感中和繼電器等感性負載中，二極管可以起到續流的作用，保證電路的穩定工作。在感性負載中，當開關斷開時，由于電感的作用，電流不會立即消失，此時二極管可以提供一個通路，使得電流逐漸減小，防止電感產生過高的反電動勢。檢波：在收音機中，二極管起到檢波的作用，將無線電信號轉換為音頻信號。檢波是收音機接收信號的重要步驟，使得人們可以聽到廣播內容。BY329X-800當二極管的正極接高電位，負極接低電位時，二極管處于導通狀態。

    二極管主要分類：穩壓管是一種特殊的面接觸型半導體硅二極管，具有穩定電壓的作用。穩壓管與普通二極管的主要區別在于，穩壓管是工作在PN結的反向擊穿狀態。通過在制造過程中的工藝措施和使用時限制反向電流的大小，能保證穩壓管在反向擊穿狀態下不會因過熱而損壞。穩壓管與一般二極管不一樣，它的反向擊穿是可逆的，只要不超過穩壓管電流的允許值，PN結就不會過熱損壞，當外加反向電壓去除后，穩壓管恢復原性能，所以穩壓管具有良好的重復擊穿特性。光電二極管光電二極管又稱光敏二極管。它的管殼上備有一個玻璃窗口，以便于接受光照。其特點是，當光線照射于它的PN結時，可以成對地產生自由電子和空穴，使半導體中少數載流子的濃度提高，在一定的反向偏置電壓作用下，使反向電流增加。因此它的反向電流隨光照強度的增加而線性增加。[4]當無光照時，光電二極管的伏安特性與普通二極管一樣。光電二極管作為光控元件可用于各種物體檢測、光電控制、自動報警等方面。當制成大面積的光電二極管時，可當作一種能源而稱為光電池。此時它不需要外加電源，能夠直接把光能變成電能。[4]發光二極管發光二極管是一種將電能直接轉換成光能的半導體固體顯示器件，簡稱LED。

    二極管，作為電子學中的基礎元件，承載著電流單向導通的重要功能。它的內部結構由P型半導體和N型半導體緊密結合而成，形成了一個PN結。這個PN結是二極管工作的重要部分，它決定了電流只能從一個方向流過。二極管，這個在電子世界中不可或缺的元件，就像一位沉默的守護者，默默地在電路中發揮著關鍵作用。它的結構簡單，卻擁有非凡的功能，能夠控制電流的流向，實現電路的開關操作。當二極管正向偏置時，它就像一個打開的閘門，允許電流順利通過；而當反向偏置時，它則緊閉門戶，阻止電流的流動。這種特性使得二極管在整流、檢波、放大等多種電路中都有廣泛的應用。在未來的電子設備中，二極管將繼續發揮重要作用，推動電子技術的不斷進步。

    當二極管正向偏置時，即P區接正極，N區接負極，外部電場與PN結內建電場方向相反。此時，PN結變窄，多數載流子擴散運動增強，形成較大的擴散電流，即正向電流。二極管導通，電阻很小，相當于一根導線。反之，當二極管反向偏置時，PN結變寬，多數載流子擴散運動被抑制，反向電流很小，二極管截止。這種特性使得二極管在電路中可以作為整流、檢波、穩壓等應用的關鍵元件。在現代電子電路中，二極管的應用非常普遍。例如，在電源電路中，二極管可以將交流電轉換為直流電；在信號處理電路中，二極管可以檢波或調制信號；在保護電路中，二極管可以防止電流反向流動，保護其他電子元件不受損壞。二極管結構簡單，但其功能在電子領域中不可或缺。BY329X-800

對于初學者來說，理解二極管的基本原理和工作方式，是深入學習電子技術的關鍵一步。BY329X-800

    二極管，這個看似微小的電子元件，卻在電子世界中扮演著不可或缺的角色。它是半導體器件中的一種，具有單向導電性，即電流只能從其一端流向另一端，而不能反向流動。這種特性使得二極管在電路中起到了整流、開關、放大等多種作用。在整流電路中，二極管可以將交流電轉換為直流電，為電子設備提供穩定的電源；在開關電路中，它可以通過控制電流的通斷來實現電路的邏輯功能；而在放大電路中，二極管則能夠放大微弱的信號，使得信息得以遠距離傳輸。BY329X-800