二極管的用途有哪些

一般PN結(jié)二極管 Normal PN Junction Diode

這類二極管大概是最為熟知的二極管了，通常作為通用二極管使用，由半導(dǎo)體材料晶體硅或鍺制成，通過加入不同類型的雜質(zhì)構(gòu)成PN結(jié)以實(shí)現(xiàn)單向?qū)üδ堋?/p>

在早期高純度單晶硅難以制造時，這類二極管通常由鍺材料制成，稱為鍺管，現(xiàn)在則主要為硅材料制成，稱為硅管。鍺管的正向壓降為0.2~0.3V，而硅管壓降則為0.6~0.7V。

這類二極管作為通用二極管應(yīng)用范圍很廣，針對小信號電路應(yīng)用和高電壓、電流應(yīng)用均有相應(yīng)的型號可供選擇。

肖特基二極管 Schottky Diode

以德國物理學(xué)家Walter H. Schottky命名的肖特基二極管，由金屬材料與半導(dǎo)體材料接觸產(chǎn)生的肖特基勢壘實(shí)現(xiàn)了單向?qū)üδ堋Ｐぬ鼗O管的正向壓降一般為0.15~0.45V，與硅二極管相比壓降更低，結(jié)電容也更小，具有開關(guān)速度快、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。

然而與一般硅二極管相比，由硅制成的肖特基二極管的額定反向電壓卻很小，且反向漏電流也相對更高。

齊納二極管 Zener Diode

與一般二極管用于正向?qū)ú煌R納二極管是應(yīng)用反向?qū)ǎ〒舸r極陡的U/I特性產(chǎn)生相對穩(wěn)定的電壓。齊納二極管利用奇納效應(yīng)(Zener effect)/雪崩擊穿(avalanche breakdown)來實(shí)現(xiàn)反向?qū)ǘ恢劣趽p壞。

齊納二極管通常被用于產(chǎn)生參考電壓，或者用于過壓保護(hù)中。

發(fā)光二極管 Light-Emitting-Diode(LED)

發(fā)光二極管也是很常見的二極管種類了，正向?qū)〞r會有一部分能量轉(zhuǎn)化為光能發(fā)射出來。根據(jù)半導(dǎo)體材料特性會產(chǎn)生不同波長的光，即不同的顏色。在額定范圍內(nèi)，正向電流越大、產(chǎn)生的光強(qiáng)越高。市面上既有單色、也有多色發(fā)光二極管。常見的顏色有紅、黃、藍(lán)、綠、白等。

光電二極管 Photodiode

與發(fā)光二極管相對，利用光生伏打效應(yīng)(photovoltaic effect)光電二極管吸收光能而產(chǎn)生電能。通過將半導(dǎo)體制成的PN結(jié)、或金屬-半導(dǎo)體結(jié)裸露，當(dāng)光照射在其上時在兩極形成了電勢差。太陽能電池即為大面積的光電二極管。

TVS二極管 TVS Diode

瞬態(tài)電壓抑制二極管是一種過壓保護(hù)器件，與齊納二極管一樣工作在反向狀態(tài)。當(dāng)反向電壓達(dá)到TVS二極管雪崩擊穿電壓時允許很大的電流在短時間內(nèi)流過TVS二極管，從而將被保護(hù)的信號線電壓鉗位在一定電壓下。一般被接在與外部連接的信號線路上，如USB、串口等，用來保護(hù)芯片免受瞬態(tài)過電壓損壞，如靜電放電ESD等。

TVS二極管既有單向電壓保護(hù)，也有雙向電壓保護(hù)。

變?nèi)荻O管 Varicap Diode

變?nèi)荻O管是一種由反向偏置電壓控制PN結(jié)電容的器件，常被用在與頻率相關(guān)的電路中，如壓控振蕩器、鎖相環(huán)、鎖頻環(huán)等。通過調(diào)節(jié)反向電壓改變LC振蕩電路的振蕩頻率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各種功能。

其它二極管種類：

除了上述常見的二極管種類外，還有其它種類，雖然在一般電路中并不常用，但仍提供在這里僅供參考。

恒流二極管 Constant Current Diode、Current Regulating Diode

激光二極管 Laser Diode

點(diǎn)接觸型二極管 Point Contact Diode

隧道二極管 Tunnel Diode

等等。

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