二极管的总结(汇总3篇)

二极管的总结 第1篇

别看二极管是基础元器件，但是他的种类很多，根据资料博主总结了一下：

对于我们一般二极管选型使用来说，都是以用途来选择，所以我们主要是从用途上来说明一下这些不同二极管的使用场景。 当然，根据博主自己的工作领域，对于有些二极管说明会详细写，有一些会简单些，带标题的都是常用的，其他的用得少不常用简单描述一下= =！。

在单片机领域，xxx二极管现在用得也越来越多的，在防反接保护电路场合基本都是使用的xxx二极管，比如：SS34，SS12，B5819W 等。

对于xxx二极管，需要特别说明，它不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的，而是利用金属与半导体接触形成的金属－半导体结原理制作的。

所以也 xxx二极管也称为金属－半导体（接触）二极管或表面势垒二极管，它是一种热载流子二极管。

特点：开关频率高，为反向恢复时间极短(可以小到几纳秒)，正向压降低，正向导通压降仅左右。

缺点：耐压比较低，漏电流稍大些。

用途：多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管，也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号xxx二极管使用。在通信电源、变频器等中比较常见。

<3 xxx二极管不是 PN 结而是 金属-半导体 结，最主要特点导通压降小。

TVS（Transient Voltage Suppressors），即瞬态电压抑制器，又称雪崩击穿二极管。 TVS 有单向与双向之分，单向TVS一般适用于直流电路，双向TVS一般适用于交流电路中，其实双向也可以用于直流电路之中。

TVS管的工作原理：

TVS管在电路中一般工作于反向截止状态，不影响电路的任何功能，当两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度（最高达1/(10^12)秒）使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。干扰脉冲过去后，TVS又转入反向截止状态。由于在反向导通时，其箝位电压低于电路中其它器件的最高耐压，因此起到了对其它元器件的保护作用。

在单片机系统中常见的TVS二极管有：，，实际使用如下图：

选择TVS之前，我们首先要明白选择的终极目标：： 1.电压合适能保护后级电路； 2.引入的TVS的结电容不能影响电路； 功率余量充足，满足测试标准，且不能比保险管先挂。选型的过程可以按照以下的步骤进行： (1) 选择TVS最高工作电压Vrmw； (2) 选择TVS钳位电压VC； (3) 选择TVS的功率； (4) 评估漏电流IR的影响； (5) 评估结电容的影响；

<3 TVS二极管，瞬态电压抑制器，雪崩击穿二极管，利用二极管雪崩击穿保护后端元器件的二极管。

ESD二极管其实和 TVS 二极管原理是一样的，也是为了保护电，主要功能是防止静电。

静电防护的前提条件就要求其电容值要足够地低，一般在之间最好，主要应用于板级保护。

简单说明一下，什么是静电：

静电在我们的日常生活中可以说是无处不在，不同物质的接触、分离或相互摩擦，即可产生静电。例如在生产过程中的挤压、切割、搬运、搅拌和过滤以及生活中的行走、起立、脱衣服等，都会产生静电。

我们的身上和周围就带有很高的静电电压，几千伏甚至几万伏。这些静电也许对人体影响不大，但对于一些ESDS（静电敏感元件），却直接可以使其失去本身应有的正常性能，甚至完全丧失正常功能。这样ESD防护就非常必要了。

在我们实际项目中，USB接口一般都会接一个ESD二极管：

<3ESD二极管，原理和TVS二极管一样，主要用于静电的防护！

TVS二极管 与 ESD二极管相同点：

TVS二极管 与 ESD二极管防护原理是一样的，都是防止瞬间的高压。

他们 正常情况 都是工作在截止区。

有一些 ESD二极管 是由多个TVS二极管 采用不同的布局设计成具有特定功能的单路或多路ESD保护器。

TVS二极管 与 ESD二极管不同点：

封装不一样：

TVS 二极管的一般都是单个二极管，2个引脚的封装形式，相对体积大，只能对单一电路进行防护。 ESD 二极管不仅有单个二极管形式的，还有很多组合布局构造成的多引脚封装，可同时接多路电路。 比如上面 ESD介绍应用的时候，我图中使用的封装就分别是 3个引脚和 4个引脚的。

功率不一样： ESD二极管的功率普遍都比较低，一般功率都在50W、90W、100W、200W、350W、400W、450W、500W等。 ESD选型的时候主要看的是他的抗静电等级。

TVS二极管的功率相对更高：200W、400W、500W、600W、1000W、1500W、3000W、3600W、4600W、5000W、6000W、6600W、15000W、30000W，甚至还有超高功率的TVS二极管。

TVS选型的时候主要看的是他的功率。

应用区域不一样：

ESD二极管功能是 防静电，主要应用于板级保护。 TVS二极管功能是 防浪涌过电压，主要应用于电源电路初级和次级保护。

结电容不一样：

ESD 二极管的结电容比较低，一般可小刀 几 pf，甚至 0.几 pf，静电防护的前提条件就要求其电容值要足够地低。 TVS 二极管的结电容一般在 几十pf 到几十 nf 之间 。

稳压二极管，英文名称Zener diode，又叫齐纳二极管。利用PN结反向击穿状态，其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象，制成的起稳压作用的二极管。

稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和普通二极管差不多，反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时，反向电阻很大，反向漏电流极小。但是，当反向电压临近反向电压的临界值时，反向电流骤然增大，称为击穿，在这一临界击穿点上，反向电阻骤然降至很小值。尽管电流在很大的范围内变化，而二极管两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近，从而实现了二极管的稳压功能。

稳压值 = 反向击穿电压

说明，稳压二极管使用一般都需要串联一个电阻做限流电阻用，因为一般来说稳压二极管的功率比较小。

二极管击穿且电流过大才会烧坏，保证电流在一定值，二极管是不会烧坏的。

稳压二极管可以串联起来获得更高的稳定电压。

在平时应用中，用过12V的稳压二极管：

<3稳压二极管 又叫齐纳二极管，工作在反向击穿区域的二极管，稳压值等于反向击穿电压，应用中需要串联一个限流电阻。

TVS二极管 与 齐纳二极管相同点：

都是利用二极管的击穿原理去工作的。

作为二极管他们的基本特性相同，他们电路符号基本相同：

TVS二极管 与 齐纳二极管不同点：

工作区间不一样：

齐纳二极管 正常工作在 反向击穿区域， TVS二极管 正常工作 在截止区。

保护机制不一样：

TVS 保护瞬间的 非常高的异常电压，用于保护电路。 稳压管 保护电路中出现的 小波动电压，使得电压平稳，用于稳压电路。

击穿电流不一样：

TVS二极管的击穿电流低，齐纳二极管相对大一点

响应速度不一样：

TVS的响应速度更快，能达到 皮秒的级别

功率不一样：

TVS的功率较高，齐纳二极管功率相对较低

整流二极管(rectifier diode)一种利用二极管单向导电的特性，将交流电转变为直流电的二极管，整流二极管一般为平面型硅二极管。整流二极管正反向电阻相差很大，且反向电阻接近于无穷大。

基本上可认为的单向二极管都具备整流功能，因为这是二极管的特性，只是有些二极管针对不同的应用场合设计生产工艺会有不同，所以整流效果有好有坏，当然我们需要用来整流肯定选择专门的整流二极管。

在我做过的应用中，最常见的就是在阻容降压中使用的 整流桥堆：

选用整流二极管时，主要应考虑： 最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数。

普通串联稳压电源电路中使用的整流二极管，对截止频率的反向恢复时间要求不高，只要根据电路的要求选择最大整流电流和最大反向工作电流符合要求的整流二极管即可。

开关稳压电源的整流电路及脉冲整流电路中使用的整流二极管，应选用工作频率较高、反向恢复时间较短的整流二极管或选择快恢复二极管。还有一种xxx整流二极管。

<3 整流二极管，将交流电能转变为直流电，典型应用 - 整流桥堆。

发光二极管：LED，是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光。

在平时单片机上用的LED就是发光二极管，最简单的应用如下：

引用百度百科：发光二极管简称为LED。由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。 当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发xxx，氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。

发光二极管需要注意，即便是同一厂家同一型号不同批次之间，颜色和亮度都可能会有明显的差异。

在使用过程中，发光二极管发光的强弱 和 流过他的电流成正比，所以如果觉得光弱，可以降低和他串联的电阻，但是要注意他能够承受的最大电流，防止损坏。

<3 发光二极管比较简单，发光强度与电流成正比。

光敏二极管，又叫光电二极管（英语：photodiode ）是一种能够将光根据使用方式，转换成电流或者电压信号的光探测器。

平时使用的光照传感器就是光敏二极管，以前用过一种光敏二极管 VTB8440B （比较老了，性价比太低放在现在）实现光照强度采集，电路如下：

光敏二极管可以利用光照强弱来改变电路中的电流，一般来说光线越强，电流越大。

就拿现在的手机来说，手机放置耳朵边接听电话屏幕会自动熄灭，离开面部屏幕会变量，就是通过手机上不的光敏二极管检测光照强度来实现控制的。

<3 光敏二极管，可以利用光照强弱来改变电路中的电流，作为光照传感器广泛使用。

这里的其他类型说明，自己没有深入的了解和使用，当然并不是因为不重要，实在要说，就是博主自己的工作领域上接触得少，后期如果遇见好的文章介绍或者自己使用上了，会及时更新此部分说明！

开关二极管：

开关二极管，是半导体二极管的一种，是为在电路上进行_开_、_关_而特殊设计制造的一类二极管。

普通的二极管就就具备开关的基本特性，但是针对于开关二极管，最重要的特点是高频条件下的表现。

高频条件下，二极管的势垒电容表现出来极低的阻抗，并且与二极管并联。当这个势垒电容本身容值达到一定程度时，就会严重影响二极管的开关性能。极端条件下会把二极管短路，高频电流不再通过二极管，而是直接绕路势垒电容通过，二极管就失效了。而开关二极管的势垒电容一般极小，这就相当于堵住了势垒电容这条路，达到了在高频条件下还可以保持好的单向导电性的效果。

xxx二极管：

xxx二极管是用于把叠加在xxx波上的低频信号检出来的器件，它具有较高的xxx效率和良好的频率特性。 xxx（也称解调）二极管 的作用是利用其单向导电性将高频或中频无线电信号中的低频信号或音频信号取出来，广泛应用于半导体收音机、收录机、电视机及通信等设备的小信号电路中，其工作频率较高，处理信号幅度较弱。

快速恢复二极管：

快速恢复二极管与普通二极管相似，但制造工艺与普通一极管有所不同。在靠近PN结处的掺杂浓度很低，以此获得较高的开关速度和较低的正向压降。它的反向恢复时间为200～750 ns，高速的可达10 ns。与xxx二极管相比，其耐压值要高得多。它主要用作高速整流元件，在开关电源和逆变电源中作整流一极管，以降低关断损耗，提高效率和减小噪声。

xxx二极管：

xxx二极管(Varactor Diodes)又称_可变电抗二极管_，是利用PN结反偏时结电容大小随外加电压而变化的特性制成的。 xxx二极管(Varactor Diodes)为特殊二极管的一种。当外加顺向偏压时，有大量电流产生，PN（正负极）结的耗尽区变窄，电容变大，产生扩散电容效应；当外加反向偏压时，则会产生过渡电容效应。但因加顺向偏压时会有漏电流的产生，所以在应用上均供给反向偏压。 xxx二极管也称为压控xxx器，是根据所提供的电压变化而改变结电容的半导体。也就是说，作为可变电容器，可以被应用于FM调谐器及TV调谐器等谐振电路和FM调制电路中。

它主要在高频电路中用作自动调谐、调频、调相等、例如在电视接收机的调谐回路中作可变电容。

PIN型二极管：

pin二极管，通信术语，是一种在光通信中普遍使用的光电二极管。PIN二极管作为一种特种微波半导体元件，广泛应用于微波和射频电路的设计中，具有许多优良的特点，例如：开关速度快、可控功率大、损耗低、反向击穿电压高等。另外，PIN二极管无论被正向或者反向偏置均可得到类似于短路与开路。因而，PIN二极管已经成为各种电子设备中的重要组成部分。

其结构不同于普通二极管的地方主要是在重掺杂的P区和N区中间夹一层本征层(即I层)。在其两端施加不同的直流电，PIN管本征层(I层)的载流子数目会发生变化。在反向偏置时，I区将导致极高的二极管击穿电压，而器件电容是通过增大P区和N区的距离来减小的，在正向偏置时，I区的电导率是由末端区植入电荷来控制的。这种二极管是一种低失真的偏流控制电阻器，且具有良好的线性性能。

PIN二极管的直流福安特性和PN结二极管是一样的，但是在微波段却有本质的差别。

本来以为二极管简单，文章不会那么多内容，但最后看下来，二极管种类实在是有点多，而且各种场合都有二极管的身影，所以真正的想把二极管完完全全的掌握也不是一朝一夕的事情。有很多种类二极管博主也没有用过，但是会随着博主自己今后的使用，有了新的认知理解会慢慢完善补充。

文章肝了好多天，想着如何把结构写好，如何把关键问题说清楚，如何让需要的人能及时找到自己需要的点，让新人朋友能够快速的理解相关知识，磨磨唧唧总算也是写完初稿了，博主也在学习，也在进步，所以文章也会保持更新！

<3 不浮夸，不将就，认真对待学知识的我们，精诚所至，金石为开！<3

<3 希望大家多多支持！ 谢谢！<3

二极管的总结 第2篇

在我们实际使用中，二极管的种类封装都很多，我们需要学会从样子判断一个二极管的正负极，以及使用万用表进行简单的测量。

1、一般来说，普通二极管有横杆或者色端标识的极是负极。

2、发光二极管判断的话，长脚是正极，短脚是负极。内部大的是负极，小的是正极。

二极管有多种不同的分类（下面我们会说明），他的原理图图标也有些不同，大体上可以使用下列图标表示：

上面的原理图表示的二极管不是绝对的，只是做个示例。

原理图是很直观的就能看出二极管的正负极，那么在PCB板上通过丝印，如何判别二极管正负极呢？

在现在的万用表中，都有二极管档位，所以测量的方式很简单：

万用表调整至二极管档位，红表笔接二极管 + 极，黑表笔接二极管 - 极，可以看到有一个电压值，就个电压值就是二极管的导通压降（ 不同二极管电压值不同），反过来接，没有电压值显示（无穷大）。

实际测量效果图：

在不知道二极管方向的情况下，也可以根据此办法测量出二极管的方向。

如果是发光二极管，红表笔连接至发光二极管 + 极，黑表笔连接至 - 极，可以点亮发光二极管。

通过万用表，也可以判断二极管的好坏！

<3 总的来说，外观上看二极管的负极会有标识（一般是横杆），现在的万用表可以很方便的测量出正负极，和二极管的好坏。

二极管的总结 第3篇

二极管其实就是一个封装好了的PN结。

蓝色区域为N型半导体（纯净的硅晶体中掺入5价磷，磷原子外层多出来的自由电子使整个N型半导体带负电，N即negative，负的，消极的）。如果给N型半导体通电是可以导通的。

黄色区域为P型半导体（纯净的硅晶体中掺入3价硼，硼原子外层缺少一个电子，我们用空穴取代这个缺少的电子，空穴吸引电子对外显正电，同时使整个P型半导体带正电，P即positive，正的，积极的）。

注意：P型半导体内部不全是空穴，也有自由电子，只是没有N型半导体那么多。 注意：虽然P型有空穴，N型有自由电子，但P型、N型半导体整体电性为中（自由电子和空穴都会和原子核形成静电平衡）。

问：“整个N型半导体带负电“和“N型半导体整体电性为中”是否矛盾？ 答：不矛盾，带负电只是说N型半导体自身带有大量可自由移动的自由电子，但对外电性为中。

将P型半导体和N型半导体放一块就构成了PN结（二极管的核心）。

构成PN结之后会发生什么呢？

N型半导体中的电子会有向P型半导体运动的趋势（异性相吸），N型的电子会左移填补P型的空穴，N型半导体失去电子漏出5价磷原子显正电，P型半导体得到电子显负电，从而在P型、N型半导体接触的区域形成耗尽区（即耗尽电子与空穴），并形成内建电场，电场线方向从N指向P。

当二极管正向偏置时（P极加正电），外界电场方向与内建电场方向相反，外界电场抵消内建电场，耗尽区宽度减小，N极电子在外界电场的作用下向P极移动，形成电流；

当二极管反向偏置时（N极加正电），外界电场方向与内建电场方向相同，外界电场增强内建电场，耗尽区宽度增大，N极电子在外界电场的作用下背向P极移动，无法形成电流；

这也就是二极管单向导电性的由来！

注意：电池只提供电压，不提供电子！