什么是二极管
二极管是半导体器件的一种,是由半导体材料制成的两层材料结构。它有两个正反两极的电极,通常被用作电路中的整流器、限流器和轻微的放大器。它是一种具有非线性电阻特性的电子元件,可将电流从一个方向导向另一个方向,因此也被称为整流二极管。
二极管的工作原理
二极管主要由P型半导体和N型半导体组成,将它们两个片状材料堆叠在一起形成了P-N结。P型半导体中的空穴数目比N型半导体中的多,而N型半导体中的电子数比P型半导体中的多。当二极管外加正向电压时,P-N结的空间电荷区就要变小,相应的,PN结上的势垒变小,这样电流就可以在器件内流动。反之,当二极管外加反向电压时,势垒会逐渐变大,当逆向电压增大,PN结上的势垒高度也将增大,直至足够大时,电子基本被禁锢于PN结两侧,在这种情况下二极管就呈现出高电阻状态,即处于截止状态。
二极管的用途
二极管是电子行业中最重要的元器件之一。在电子电路中,它广泛应用于整流、击穿保护、变频驱动、电源稳定、光电转换等诸多领域。以整流器为例,当电压方向为正向时,二极管的电导率很大,从而允许电流通过;而在反向电压作用下,它可以当作一个开路,只允许极小的溢出电流通过,所以可以起到整流的作用。
总之,二极管在电子行业中具有重要的应用价值,已经成为现代电子器件的核心之一,未来它的应用将会越来越广泛。