今天講一下二極管，網(wǎng)上關(guān)于二極管的文章很多，希望我的這篇文章能夠幫助大家更好地理解二極管。

什么是二極管？

根據(jù)百科上的定義："二極管最常見的功能是允許電流沿一個(gè)方向，也就是二極管的正向通過，同時(shí)阻止相反方向的電流。因此，二極管可以被視作是止回閥的電子版本。"

二極管圖

那什么是止回閥？

用簡(jiǎn)單一點(diǎn)的話來講，可以把它想象成一個(gè)乒乓球籠呼吸管，當(dāng)乒乓球籠高于水面時(shí)，乒乓球在籠底，可以通過呼吸管呼吸，隨著籠子移動(dòng)到水下面，乒乓球浮起來，直到它堵住通氣管的開口，阻止任何水進(jìn)入通氣管。

就像乒乓球充當(dāng)止回閥以防止水進(jìn)入通氣管一樣，二極管充當(dāng)止回閥以阻止電壓反向流動(dòng)。

二極管單向?qū)▓D

二極管怎么工作？

二極管最主要的一個(gè)能力就是可以控制電路中電流流動(dòng)的能力，也就是單向?qū)ㄐ?。與通過抵抗或存儲(chǔ)的無源器件不同，二極管在電流流經(jīng)設(shè)備時(shí)主動(dòng)地深入了解電流的漲落。下面有兩種方法可以展示二極管中電流的流動(dòng)情況。

（a）前向偏置：將電池正確插入電流時(shí)，將允許電流流過二極管。

（b）反向偏置：將電池反向通過電路，二極管將阻止任何電流的流動(dòng)

二極管原理圖

可能這兩個(gè)術(shù)語看起來比較復(fù)雜，通俗點(diǎn)就是將二極管看作開關(guān)，要么關(guān)閉（打開）電流可以通過，要么打開（關(guān)閉）電流不能通過。

二極管有哪些作用？

二極管主要有以下幾個(gè)作用：

01整流

一般電源中的交流電，電流的反向總是在改變，而二極管具有只允許電流沿某個(gè)方向流動(dòng)的特性，因此只能從交流電流中提取正向電流，這就是二極管的整流作用。

半波整流：半波整流電路中的一個(gè)二極管，用于截?cái)嘟涣?a target="_blank">信號(hào)的負(fù)端。

半波整流圖

這個(gè)轉(zhuǎn)化只需要一個(gè)二極管，如果將交流信號(hào)發(fā)送到電路中，電路中唯一的二極管將剪掉信號(hào)的負(fù)部分，只留下正輸入作為直流波。

全波橋式整流：將整個(gè)交流電的正負(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電

這個(gè)轉(zhuǎn)化過程需要四個(gè)二極管，實(shí)際上是將交流信號(hào)中的所有負(fù)波轉(zhuǎn)化為正波，用于直流信號(hào)。

全波整流圖

02無線電波檢測(cè)

二極管在從無線電波中提取音頻信號(hào)方面發(fā)揮著作用，這稱為檢測(cè)波。無限電波是通過將用于通信的高頻信號(hào)與諸如語音的低頻信號(hào)相結(jié)合而產(chǎn)生的。

03電壓控制

一般來說，二極管只承載一定方向的電流，但是當(dāng)相反方向的電壓超過一定值時(shí)，電壓就會(huì)開始流動(dòng)。

但是當(dāng)反向電壓超過一定值時(shí)，電壓開始流動(dòng)，電壓開始流動(dòng)，即使電流增加，電壓也不會(huì)改變，這種稱為擊穿現(xiàn)象，發(fā)生擊穿現(xiàn)象的電壓稱為“擊穿電壓”或“齊納電壓”。

屈服現(xiàn)象用于二極管電壓控制，以這種方式使用的二極管稱為齊納二極管。

04電流轉(zhuǎn)化

當(dāng)光線照射到PN結(jié)時(shí)，靠近結(jié)的N側(cè)的電子移動(dòng)。因此，只要有光亮，電流就會(huì)移動(dòng)。這就是太陽能電池的組成部分。

當(dāng)沒有從外部施加電壓時(shí)，二級(jí)管充當(dāng)電池，當(dāng)施加電壓時(shí)，就是充當(dāng)二極管。

一些二極管對(duì)可見光有響應(yīng)，而對(duì)不可見光有響應(yīng)的二極管則用于紅外遙控器的光接收部分等應(yīng)用。

05控制電壓尖峰

二極管可以應(yīng)用在出現(xiàn)意外電壓尖峰的應(yīng)用中，這些應(yīng)用中的二極管可以通過吸收落在二極管擊穿電壓范圍內(nèi)的任何電壓來限制可能對(duì)設(shè)備造成的任何損壞。

06保護(hù)電路

二極管可以用于保護(hù)敏感電路，通過將二極管與電源的正負(fù)極串聯(lián)，可以保證電流僅沿正確的方向流動(dòng)。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，如下圖所示，將二極管與LED燈串聯(lián)，LED對(duì)反向電流非常敏感，如果LED兩端有足夠的反向電壓下降，LED將擊穿并允許電流反向流過，這可能導(dǎo)致LED永久損壞。

二極管保護(hù)電路圖

如果用戶將電池放在電路中的錯(cuò)誤方向，電流將流過二極管，然后流過電阻或流向LED的陽極，繞過LED的陰極，這就意味著高反向電流流過電路時(shí)，LED不會(huì)損壞。

二極管保護(hù)電路圖

其實(shí)二極管的作用遠(yuǎn)不止這些，以上只是我個(gè)人的一些見解。