半导体二极管用什么材料（半导体二极管的工作原理和作用）

半导体二极管内部就是一个PN结组成的，它是由纯净的本征半导体，采用不同的掺杂工艺，形成P型半导体和N型半导体，通过扩散作用，将这两种半导体制作在同一块半导体基片上，它们的交界面形成的空间电荷区，称为PN结。如图：

PN结具有单向导电的特性，只有P区接电源正极，N区接电源负极，PN结才能导通，反之，PN结截止。也就是说，只允许正极性的电流从PN结的P区流向N区，不允许负极性的电流从PN结的P区流向N区，

从PN结P区引出的电极称为正极，N区引出的电极称为负极。将PN结两极加上电极引线与管壳封装后，就形成了我们常用的晶体二极管，根据半导体的材料不同，可分为锗管和硅管。

下面讲讲解半导体二极管的特性。

正向导通特性。在电子电路中，当二极管的正极接在电路的正电位，负极接电路的负电位时，二极管就会导通。 反之，二极管截止。如图 ：

我们把电池g、小灯泡h、二极管串联起来，连成图2所示的电路。在（a）图中，电池正极接在二极管正极上，电池负极通过小灯泡接在二极管的负极上。这时二极管加的是正向电压，小灯泡发光。在（b）图中，二极管正、负极引线倒换过来，二极管加的是反向电压，小灯泡就不能发光。

二极管加上正向电压时电阻很小，能良好导通，加上反向电压时电阻很大，接近开路截止，这就是它的单向导电性。

但是，二极管导通还有它的正向导通压降限制，也就是二极管导通的门槛电压。锗二极管正向压降约为0.3伏左右，硅二极管正向压降约为0.7伏左右，当二极管两端所加正向电压大于0.7伏正向压降时，二极管才会导通。当二极管两端所加正向电压小于0.7伏正向压降时，二极管截止断开。

二极管的反向特性。在电子电路中当二极管正极处于低电位，负极处于高电位时，二极管中没有电流通过，处于截止断开状态，这时的二极管在电路中起到电路隔离的作用。

二极管的击穿特性。当二极管在电路中两端的反向电压增大到某一数值时，反向电流急剧增大，二极管产生击穿，但二极管并非损坏。利用二极管这个击穿特性，制造出了常用的稳压二极管。

二极管除上述特性外，不同的二极管还具很多自身突出的功能，如整流功能，稳压功能等，下面讲解常用的两种功能：

整流二极管的整流功能。

整流二极管根据自身特性可构成整流电路，

将原本交变的交流电压信号整流成同相脉动的直流电压信号，它的整流作用是利用二极管正向导通，反向截止的特性，在交流电处于正半周时，整流二极管导通，交流电处于负半周时，整流二极管截止的功能，输出正半周正极性脉动直流电压，再经后级滤波电路滤波，变为平稳的直流电压。

稳压二极管的稳压功能。

稳压二极管的稳压功能是能够将电路中的某一点的电压稳定为一个固定值，如图，稳压二极管构成的稳压电路。

稳压二极管VDZ的负极外加电压的正极，它的正极外加电压的负极。当稳压二极管VDZ反向电压接近击穿电压，比如【5V】时，电流急剧增大，稳压二极管VDZ呈击穿状态，在该状态下，由于稳压二极管的稳压特性，稳压二极管两端的5V电压始终保持不变，从而实践稳定直流电压的功能。

二极管还有很多功能，比如，二极管的光敏功能，热敏功能，发光功能，电容功能等。