二極體由管芯、管殼和兩個電極構成。管芯就是一個PN結，在PN結的兩端各引出一個引線，並用塑料、玻璃或金屬材料作為封裝外殼，就構成了晶體二極體，如下圖所示。P區的引出的電極稱為正極或陽極，N區的引出的電極稱為負極或陰極。
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二極體的伏安特性
半導體二極體的核心是PN結，它的特性就是PN結的特性——單向導電性。常利用伏安特性曲線來形象地描述二極體的單向導電性。
若以電壓為橫坐標，電流為縱坐標，用作圖法把電壓、電流的對應值用平滑的曲線連接起來，就構成二極體的伏安特性曲線，如下圖所示(圖中虛線為鍺管的伏安特性，實線為矽管的伏安特性)。
下面對二極體伏安特性曲線加以說明：
1.正向特性
二極體兩端加正向電壓時，就產生正向電流，當正向電壓較小時，正向電流極小(幾乎為零)，這一部分稱為死區，相應的A(A′)點的電壓稱為死區電壓或門檻電壓(也稱閾值電壓)，矽管約為0.5V，鍺管約為0.1V，如圖中OA(OA′)段。
當正向電壓超過門檻電壓時，正向電流就會急劇地增大，二極體呈現很小電阻而處於導通狀態。這時矽管的正嚮導通壓降約為0.6~0.7V，鍺管約為0.2~0.3V，如圖中AB(A′B′)段。
二極體正嚮導通時，要特別注意它的正向電流不能超過最大值，否則將燒壞PN結。
2.反向特性
二極體兩端加上反向電壓時，在開始很大範圍內，二極體相當於非常大的電阻，反向電流很小，且不隨反向電壓而變化。此時的電流稱之為反向飽和電流IR，見圖中OC(OC′)段。
3.反向擊穿特性
二極體反向電壓加到一定數值時，反向電流急劇增大，這種現象稱為反向擊穿。此時對應的電壓稱為反向擊穿電壓，用UBR表示，如圖1.11中CD(C′D′)段。
4.溫度對特性的影響
由於二極體的核心是一個PN結，它的導電性能與溫度有關，溫度升高時二極體正向特性曲線向左移動，正向壓降減小;反向特性曲線向下移動，反向電流增大。
二極體的分類
一、按半導體材料分類
二極體按其使用的材料可分為鍺(Ge)二極體、矽(Si)二極體、砷化鎵(GaAs)二極體、磷化鎵(GaP)二極體等。
二、按封裝形式分類
二極體按其封裝形式可分為塑料二極體、玻璃二極體、金屬二極體、片狀二極體、無引線圓柱形二極體。
三、按結構分類
半導體二極體主要是依靠PN結而工作的。與PN結不可分割的點接觸型和肖特基型，也被列入一般的二極體的範圍內。包括這兩種型號在內，根據PN結構造面的特點，把晶體二極體分類如下：
1、點接觸型二極體
點接觸型二極體是在鍺或矽材料的單晶片上壓觸一根金屬針後，再通過電流法而形成的。因此，其PN結的靜電容量小，適用於高頻電路。但是，與面結型相比較，點接觸型二極體正向特性和反向特性都差，因此，不能使用於大電流和整流。因為構造簡單，所以價格便宜。對於小信號的檢波、整流、調製、混頻和限幅等一般用途而言，它是應用範圍較廣的類型。
2、鍵型二極體
鍵型二極體是在鍺或矽的單晶片上熔接或銀的細絲而形成的。其特性介於點接觸型二極體和合金型二極體之間。與點接觸型相比較，雖然鍵型二極體的PN結電容量稍有增加，但正向特性特別優良。多作開關用，有時也被應用於檢波和電源整流(不大於50mA)。在鍵型二極體中，熔接金絲的二極體有時被稱金鍵型，熔接銀絲的二極體有時被稱為銀鍵型。
3、合金型二極體
在N型鍺或矽的單晶片上，通過合金銦、鋁等金屬的方法製作PN結而形成的。正向電壓降小，適於大電流整流。因其PN結反向時靜電容量大，所以不適於高頻檢波和高頻整流。
4、擴散型二極體
在高溫的P型雜質氣體中，加熱N型鍺或矽的單晶片，使單晶片表面的一部變成P型，以此法PN結。因PN結正向電壓降小，適用於大電流整流。最近，使用大電流整流器的主流已由矽合金型轉移到矽擴散型。
5、臺面型二極體
PN結的製作方法雖然與擴散型相同，但是，只保留PN結及其必要的部分，把不必要的部分用藥品腐蝕掉。其剩餘的部分便呈現出臺面形，因而得名。初期生產的臺面型，是對半導體材料使用擴散法而製成的。因此，又把這種臺面型稱為擴散臺面型。對於這一類型來說，似乎大電流整流用的產品型號很少，而小電流開關用的產品型號卻很多。
6、平面型二極體
在半導體單晶片(主要地是N型矽單晶片)上，擴散P型雜質，利用矽片表面氧化膜的屏蔽作用，在N型矽單晶片上僅選擇性地擴散一部分而形成的PN結。因此，不需要為調整PN結面積的藥品腐蝕作用。由於半導體表面被製作得平整，故而得名。並且，PN結合的表面，因被氧化膜覆蓋，所以公認為是穩定性好和壽命長的類型。最初，對於被使用的半導體材料是採用外延法形成的，故又把平面型稱為外延平面型。對平面型二極體而言，似乎使用於大電流整流用的型號很少，而作小電流開關用的型號則很多。
7、合金擴散型二極體
它是合金型的一種。合金材料是容易被擴散的材料。把難以製作的材料通過巧妙地摻配雜質，就能與合金一起過擴散，以便在已經形成的PN結中獲得雜質的恰當的濃度分布。此法適用於製造高靈敏度的變容二極體。
8、外延型二極體
用外延面長的過程製造PN結而形成的二極體。製造時需要非常高超的技術。因能隨意地控制雜質的不同濃度的分布，故適宜於製造高靈敏度的變容二極體。
9、肖特基二極體
基本原理是：在金屬(例如鉛)和半導體(N型矽片)的接觸面上，用已形成的肖特基來阻擋反向電壓。肖特基與PN結的整流作用原理有根本性的差異。其耐壓程度只有40V左右。其特長是：開關速度非常快：反向恢復時間trr特別地短。因此，能製作開關二極和低壓大電流整流二極體。
四、按用途分類
1、檢波用二極體
檢波主要是將高頻信號中的低頻信號檢出，這一作用經常用於收音機中。
就原理而言，從輸入信號中取出調製信號是檢波，以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流小於100mA的叫檢波。鍺材料點接觸型、工作頻率可達400MHz，正向壓降小，結電容小，檢波效率高，頻率特性好，為2AP型。類似點觸型那樣檢波用的二極體，除用於檢波外，還能夠用於限幅、削波、調製、混頻、開關等電路。也有為調頻檢波專用的特性一致性好的兩隻二極體組合件。
2、整流用二極體
由於二極體具有單向導電性，因此可將方向交替變換的交流電轉換為單一方向的脈衝直流電，完成整流的功能。
就原理而言，從輸入交流中得到輸出的直流是整流。以整流電流的大小(100mA)作為界線通常把輸出電流大於100mA的叫整流。面結型，工作頻率小於KHz，最高反向電壓從25伏至3000伏分A～X共22檔。分類如下：①矽半導體整流二極體2CZ型、②矽橋式整流器QL型、③用於電視機高壓矽堆工作頻率近100KHz的2CLG型。
3、限幅用二極體
由於在二極體兩端加正向電壓使其導通後，其正向壓降基本保持不變，因此其在電路中可以作為限幅元件，將信號的幅度限制在一定的範圍內。
大多數二極體能作為限幅使用。也有象保護儀表用和高頻齊納管那樣的專用限幅二極體。為了使這些二極體具有特別強的限制尖銳振幅的作用，通常使用矽材料製造的二極體。也有這樣的組件出售：依據限制電壓需要，把若干個必要的整流二極體串聯起來形成一個整體。
4、調製用二極體
通常指的是環形調製專用的二極體。就是正向特性一致性好的四個二極體的組合件。即使其它變容二極體也有調製用途，但它們通常是直接作為調頻用。
5、混頻用二極體
使用二極體混頻方式時，在500～10，000Hz的頻率範圍內，多採用肖特基型和點接觸型二極體。
6、放大用二極體
用二極體放大，大致有依靠隧道二極體和體效應二極體那樣的負阻性器件的放大，以及用變容二極體的參量放大。因此，放大用二極體通常是指隧道二極體、體效應二極體和變容二極體。
7、開關用二極體
由於二極體具有單向導電性，在正向電壓作用下電阻很小，相當於通路，類似於開關打開狀態;而在反向電壓作用下電阻很大，相當於斷路，類似於開關閉合狀態。二極體具有的這種開關特性，使得其可以組成各種邏輯電路。
有在小電流下(10mA程度)使用的邏輯運算和在數百毫安下使用的磁芯激勵用開關二極體。小電流的開關二極體通常有點接觸型和鍵型等二極體，也有在高溫下還可能工作的矽擴散型、臺面型和平面型二極體。開關二極體的特長是開關速度快。而肖特基型二極體的開關時間特短，因而是理想的開關二極體。2AK型點接觸為中速開關電路用;2CK型平面接觸為高速開關電路用;用於開關、限幅、鉗位或檢波等電路;肖特基(SBD)矽大電流開關，正向壓降小，速度快、效率高。
8、變容二極體
可以通過對其施加反向電壓來改變其PN結的靜電容量，從而達到變容的功能，經常於電視機高頻頭的頻道轉換和調諧電路。
用於自動頻率控制(AFC)和調諧用的小功率二極體稱變容二極體。日本廠商方面也有其它許多叫法。通過施加反向電壓， 使其PN結的靜電容量發生變化。因此，被使用於自動頻率控制、掃描振蕩、調頻和調諧等用途。通常，雖然是採用矽的擴散型二極體，但是也可採用合金擴散型、外延結合型、雙重擴散型等特殊製作的二極體，因為這些二極體對於電壓而言，其靜電容量的變化率特別大。結電容隨反向電壓VR變化，取代可變電容，用作調諧迴路、振蕩電路、鎖相環路，常用於電視機高頻頭的頻道轉換和調諧電路，多以矽材料製作。
9、頻率倍增用二極體
對二極體的頻率倍增作用而言，有依靠變容二極體的頻率倍增和依靠階躍(即急變)二極體的頻率倍增。頻率倍增用的變容二極體稱為可變電抗器，可變電抗器雖然和自動頻率控制用的變容二極體的工作原理相同，但電抗器的構造卻能承受大功率。階躍二極體又被稱為階躍恢復二極體，從導通切換到關閉時的反向恢復時間trr短，因此，其特長是急速地變成關閉的轉移時間顯著地短。如果對階躍二極體施加正弦波，那麼，因tt(轉移時間)短，所以輸出波形急驟地被夾斷，故能產生很多高頻諧波。
10、穩壓二極體
穩壓二極體是一種工作於反向擊穿狀態的面結型矽二極體，在穩壓電路中串入限流電阻，限制穩壓二極體擊穿後電流值，使得其擊穿狀態可以一直保持下去。
是代替穩壓電子二極體的產品。被製作成為矽的擴散型或合金型。是反向擊穿特性曲線急驟變化的二極體。作為控制電壓和標準電壓使用而製作的。二極體工作時的端電壓(又稱齊納電壓)從3V左右到150V，按每隔10%，能劃分成許多等級。在功率方面，也有從200mW至100W以上的產品。工作在反向擊穿狀態，矽材料製作，動態電阻RZ很小，一般為2CW型;將兩個互補二極體反向串接以減少溫度係數則為2DW型。
11、PIN型二極體(PIN Diode)
這是在P區和N區之間夾一層本徵半導體(或低濃度雜質的半導體)構造的晶體二極體。PIN中的I是「本徵」意義的英文略語。當其工作頻率超過100MHz時，由於少數載流子的存貯效應和「本徵」層中的渡越時間效應，其二極體失去整流作用而變成阻抗元件，並且，其阻抗值隨偏置電壓而改變。在零偏置或直流反向偏置時，「本徵」區的阻抗很高;在直流正向偏置時，由於載流子注入「本徵」區，而使「本徵」區呈現出低阻抗狀態。因此，可以把PIN二極體作為可變阻抗元件使用。它常被應用於高頻開關(即微波開關)、移相、調製、限幅等電路中。
12、雪崩二極體 (Avalanche Diode)
它是在外加電壓作用下可以產生高頻振蕩的電晶體。產生高頻振蕩的工作原理是欒的：利用雪崩擊穿對晶體注入載流子，因載流子渡越晶片需要一定的時間，所以其電流滯後於電壓，出現延遲時間，若適當地控制渡越時間，那麼，在電流和電壓關係上就會出現負阻效應，從而產生高頻振蕩。它常被應用於微波領域的振蕩電路中。
13、江崎二極體 (Tunnel Diode)
它是以隧道效應電流為主要電流分量的晶體二極體。其基底材料是砷化鎵和鍺。其P型區的N型區是高摻雜的(即高濃度雜質的)。隧道電流由這些簡併態半導體的量子力學效應所產生。發生隧道效應具備如下三個條件：①費米能級位於導帶和滿帶內;②空間電荷層寬度必須很窄(0.01微米以下);簡併半導體P型區和N型區中的空穴和電子在同一能級上有交疊的可能性。江崎二極體為雙端子有源器件。其主要參數有峰谷電流比(IP/PV)，其中，下標「P」代表「峰」;而下標「V」代表「谷」。江崎二極體可以被應用於低噪聲高頻放大器及高頻振蕩器中(其工作頻率可達毫米波段)，也可以被應用於高速開關電路中。
14、快速關斷(階躍恢復)二極體 (Step Recovary Diode)
它也是一種具有PN結的二極體。其結構上的特點是：在PN結邊界處具有陡峭的雜質分布區，從而形成「自助電場」。由於PN結在正向偏壓下，以少數載流子導電，並在PN結附近具有電荷存貯效應，使其反向電流需要經歷一個「存貯時間」後才能降至最小值(反向飽和電流值)。階躍恢復二極體的「自助電場」縮短了存貯時間，使反向電流快速截止，並產生豐富的諧波分量。利用這些諧波分量可設計出梳狀頻譜發生電路。快速關斷(階躍恢復)二極體用於脈衝和高次諧波電路中。
15、肖特基二極體 (Schottky Barrier Diode)
它是具有肖特基特性的「金屬半導體結」的二極體。其正向起始電壓較低。其金屬層除材料外，還可以採用金、鉬、鎳、鈦等材料。其半導體材料採用矽或砷化鎵，多為N型半導體。這種器件是由多數載流子導電的，所以，其反向飽和電流較以少數載流子導電的PN結大得多。由於肖特基二極體中少數載流子的存貯效應甚微，所以其頻率響僅為RC時間常數限制，因而，它是高頻和快速開關的理想器件。其工作頻率可達100GHz。並且，MIS(金屬-絕緣體-半導體)肖特基二極體可以用來製作太陽能電池或發光二極體。
16、阻尼二極體
具有較高的反向工作電壓和峰值電流，正向壓降小，高頻高壓整流二極體，用在電視機行掃描電路作阻尼和升壓整流用。
17、瞬變電壓抑制二極體
TVP管，對電路進行快速過壓保護，分雙極型和單極型兩種，按峰值功率(500W-5000W)和電壓(8.2V～200V)分類。
18、雙基極二極體(單結電晶體)
兩個基極，一個發射極的三端負阻器件，用於張馳振蕩電路，定時電壓讀出電路中，它具有頻率易調、溫度穩定性好等優點。
19、發光二極體
用磷化鎵、磷砷化鎵材料製成，體積小，正向驅動發光。工作電壓低，工作電流小，發光均勻、壽命長、可發紅、黃、綠單色光。經常應用於VCD、DVD、計算器等顯示器上，例如電腦硬碟的指示燈、充電器的指示燈等都是發光二極體在生活中的應用。
20、矽功率開關二極體
矽功率開關二極體具有高速導通與截止的能力。它主要用於大功率開關或穩壓電路、直流變換器、高速電機調速及在驅動電路中作高頻整流及續流箝拉，具有恢復特性軟、過載能力強的優點、廣泛用於計算機、雷達電源、步進電機調速等方面。
21、旋轉二極體
主要用於無刷電機勵磁、也可作普通整流用。
五、根據特性分類
點接觸型二極體，按正向和反向特性分類如下：
1、一般用點接觸型二極體
這種二極體正如標題所說的那樣，通常被使用於檢波和整流電路中，是正向和反向特性既不特別好，也不特別壞的中間產品。如：SD34、SD46、1N34A等等屬於這一類。
2、高反向耐壓點接觸型二極體
是最大峰值反向電壓和最大直流反向電壓很高的產品。使用於高壓電路的檢波和整流。這種型號的二極體一般正向特性不太好或一般。在點接觸型鍺二極體中，有SD38、1N38A、OA81等等。這種鍺材料二極體，其耐壓受到限制。要求更高時有矽合金和擴散型。
3、高反向電阻點接觸型二極體
正向電壓特性和一般用二極體相同。雖然其反方向耐壓也是特別地高，但反向電流小，因此其特長是反向電阻高。使用於高輸入電阻的電路和高阻負荷電阻的電路中，就鍺材料高反向電阻型二極體而言，SD54、1N54A等等屬於這類二極體。
4、高傳導點接觸型二極體
它與高反向電阻型相反。其反向特性儘管很差，但使正向電阻變得足夠小。對高傳導點接觸型二極體而言，有SD56、1N56A等等。對高傳導鍵型二極體而言，能夠得到更優良的特性。這類二極體，在負荷電阻特別低的情況下，整流效率較高。
六、按工作頻率分類
二極體按工作頻率可分為高頻二極體和低頻二極體。
七、按電流容量分類
二極體按其電流容量可分為大功率二極體(電流為5A以上)、中功率二極體(電流在1-5A)和小功率二極體(電流在1A以下)。