一、結(jié)構(gòu)與類型

1、結(jié)構(gòu)：

半導(dǎo)體二極管（二極管）=PN結(jié)+導(dǎo)線+外殼

陽極->P區(qū)；陰極->N區(qū)。

2、類型：

二極管的類型還是比較多的，有點(diǎn)接觸型、面接觸型、硅平面接觸型。具體怎么個(gè)性能和用法小編就不和大家詳細(xì)介紹了，感興趣的大家可以在網(wǎng)上查一查。

做過電路實(shí)驗(yàn)的小伙伴在實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)箱上應(yīng)該看到過，只是可能不知道是什么而已，最常用的就是那個(gè)黑色圓柱體形的元器件，上面有一些白色的字，是參數(shù)，那個(gè)就是半導(dǎo)體二極管了。

二、半導(dǎo)體二極管的伏安特性

圖像就大致畫一下，不是很準(zhǔn)確：

1、正向電壓特性

我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，接正向電壓時(shí)，開始的一段沒有電流值或者說電流很很很小，近似為0，當(dāng)電流開始由0有所增大的時(shí)候，這個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓我們叫它“開啟電壓”或“閾值電壓”，用Uth表示。

硅材料二極管的開啟電壓約是0.5V，鍺材料二極管的開啟電壓約是0.2V。

正向電壓繼續(xù)增大，電流也開始像指數(shù)一樣暴漲，差不多為一條垂直線時(shí)，這個(gè)時(shí)候的電壓叫它“正向?qū)妷骸薄?/p>

這里要注意了小伙伴們，“開啟電壓”和“正向?qū)妷骸笨刹皇且粋€(gè)東西，“開啟電壓”，是讓我們能夠看見有明顯的電流出現(xiàn)了；而“正向?qū)妷骸笔请娏髟僭趺醋?，電壓也幾乎不變的狀態(tài)了，二者間的區(qū)別還是很明顯的。

“正向?qū)妷骸?，硅的一?.60.8V樣子，鍺的就是0.10.3V的樣子，到后面我們經(jīng)常用到這個(gè)電壓，一般的我們最常用硅0.7V，鍺0.3V。

2、反向電壓特性

反向加電壓，也是有電流存在的，但是，特別小，硅管小于0.1uA，鍺管大一點(diǎn)，幾十uA。

如果反向電壓已知增大，那么電流會(huì)在某一電壓點(diǎn)下急劇升高，會(huì)發(fā)生“二極管擊穿”，該點(diǎn)電壓我們用UBR表示。不同的管子，擊穿電壓還不一樣，差別也很大。

三、二極管的一些主要參數(shù)

1、 最大整流電流（IF）： 允許器件在長期運(yùn)行下的最大正向平均電流；

2、 最高反向工作電壓（UR）： 最大反向擊穿電壓的一半（UBR/2）；

3、 反向電流（IR）： 條件一定情況下，越小管子越好；

4、 最高工作頻率（fM）： 也叫上限頻率，和這個(gè)PN結(jié)的結(jié)電容有關(guān)，超過了這個(gè)頻率，二極管的導(dǎo)電性能就會(huì)變得很差。

這個(gè)結(jié)電容，小編上期沒有和大家介紹，這是什么呢？

結(jié)電容=勢(shì)壘電容+擴(kuò)散電容

四、二極管的四個(gè)模型

1、二極管的理想模型

前提是二級(jí)管在電路中導(dǎo)通了，然后電路上的其他元件的電壓比二級(jí)管兩端電壓大多了，而且，二級(jí)管截止時(shí)的反向電流也比其他元件小的多。

這個(gè)時(shí)候，我們就忽略二級(jí)管的正向壓降和反向電流，單純的認(rèn)為就是一個(gè)“正向的開關(guān)”。正向?qū)?，反向截止?/p>

2、二極管的恒壓源模型（用的最多）

在理想模型的基礎(chǔ)上，等效再加個(gè)直流電壓源，用Uon表示，硅材料的0.7V，鍺的就是0.3V。

只有當(dāng)二級(jí)管外的電壓大于Uon時(shí)，整個(gè)電路才算導(dǎo)通。

3、二極管的折線模型

折線模型，又考慮了二級(jí)管本身的材料因素，必定有電阻，進(jìn)一步完善。

下面的伏安特性曲線里，折線的斜率就是二級(jí)管阻值，rD。

4、二極管的微變等效信號(hào)模型（最重要）

這個(gè)模型就比較復(fù)雜了，小編盡量給大家解釋清楚。

補(bǔ)充一個(gè)知識(shí)點(diǎn)：二極管伏安特性曲線表達(dá)式（I=Is（e^u/UT-1）），沒必要記，知道就歐了。

微變信號(hào)模型是在直流電壓下二極管導(dǎo)通時(shí)，再加一個(gè)交流的小信號(hào)源。

如果只考慮直流導(dǎo)通狀態(tài)下的話，一個(gè)電壓對(duì)應(yīng)一個(gè)電流，這個(gè)點(diǎn)我們叫“直流工作點(diǎn)”或“靜態(tài)工作點(diǎn)”，用Q表示。UDQ和IDQ。

則UDQ和IDQ之比就是，該點(diǎn)直流電阻RD。

這個(gè)時(shí)候我們加上正弦的交流小信號(hào)，那么小信號(hào)帶給這個(gè)Q點(diǎn)的影響就是正弦的波動(dòng)。正弦量是變的對(duì)吧，沒錯(cuò)。

那么，這個(gè)時(shí)候的阻值是多少呢？

我們看下面的圖，在交流小信號(hào)的影響下，橫坐標(biāo)我們?nèi)≌译妷旱淖畲蠓挡?，縱坐標(biāo)取交流信號(hào)產(chǎn)生的電流下最大幅值差。構(gòu)成一個(gè)直角三角形，斜邊斜率，就是這個(gè)交流影響下的等效電阻，用rd表示。

我們看下面這個(gè)例子，大家應(yīng)該就會(huì)明白不少。

這個(gè)有點(diǎn)類似疊加定理，但又不完全是。我們得先算出靜態(tài)工作點(diǎn)下的電流IDQ，單獨(dú)再算交流產(chǎn)生的電流時(shí)，這個(gè)時(shí)候的二極管就是前面等效計(jì)算的電阻rd了。