二極體工作原理 二極體特性

二極體又稱晶體二極管， 簡稱二極體（diode）， 另外， 還有早期的真空電子二極體；它是一種具有單向傳導電流的電子器件。 在半導體二極體內部有一個PN結兩個引線端子， 這種電子器件按照外加電壓的方向， 具備單向電流的轉導性。 接下來小編為大家介紹二極體工作原理及二極體特性。

二極體工作原理

晶體二極管是一個由p型半導體和n型半導體形成的p-n結， 在其介面處兩側形成了空間電荷層， 並且建有自建電場， 當不存在外加電壓時， 因為p-n結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處於電平衡狀態。 當產生正向電壓偏置時， 外界電場與自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流（也就是導電的原因）。 當產生反向電壓偏置時， 外界電場與自建電場進一步加強， 形成在一定反向電壓範圍中與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流（這也就是不導電的原因）。

二極體特性

1、正向性

二極體的特性中最為突出一點就是其正向性， 二極體的特性表現在外加正向電壓時， 正向電壓很小， 使得二極體不足以克服PN結內電場阻擋作用， 正向電流幾乎為零，

這一區域被稱為死區。 這樣就不能使二極體導通的正向電壓被稱為死區電壓。 但當二極體的正向電壓大於死區電壓後， PN結內電場被會被有效克服， 使得二極體正嚮導通， 電流隨電壓增大而快速上升。 在正常情況下使用的二極體電流範圍內， 導通時電壓幾乎維持不變， 這個電壓就是二極體的特性中的正向電壓。

2、反向性

反向性是二極體的特性中不得不提的重要特徵， 二極體的特性表現在外加反向電壓在不超過一定範圍時， 通過電流是少數載流子漂移運動形成的反向電流。 由於二極體的反向電流很小， 使得二極體處於截止狀態。 反向電流又被稱為反向飽和電流或是漏電流， 二極體的特性中反向飽和電流受溫度影響較大。

一般二極體內部的矽管反向電流比鍺管要小很多， 小功率二極體矽管反向飽和電流在nA數量級。

3、反向擊穿

二極體的特性中反向擊穿使其重要的功能之一， 反向擊穿按二極體的特性中機理不同分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種。 二極體處於高摻雜濃度的情況下時， 因勢壘區寬度較小， 反向電壓較大， 會破壞勢壘區內共價鍵結構， 使得價電子脫離共價鍵的束縛， 產生電子空穴， 導致二極體電流急劇增大， 這種擊穿就是二極體的特性中的齊納擊穿。 二極體的特性中另一種擊穿為雪崩擊穿， 是指當反向電壓增加到較大數值， 使電子漂移速度加快， 與共價鍵中的價電子相碰撞。

4、作用

在二極體的特性中最為常用的功能就是其單向導電性，

指的就是電流只可以從二極體一個方向流過， 二極體作用有整流電路、穩壓電路、檢波電路、各種調製電路， 是由二極體來構成， 其原理十分簡單， 由於二極體等元件和二極體的特性的發現， 才實習現在豐富多彩的電子資訊時代， 在對二極體元件進行檢測時， 方法十分簡單只要用萬用表對二極體電阻檔測量就可以輕鬆的知道二極體是否正常。