1.二极管的结构

图7-1-4所示为用于家用电器、稳压电源等电子产品的各种不同外形的晶体二极管（简称二极管）。二极管的外壳上一般印有标记以便区分正、负极性。

图7-1-4　不同外形的晶体二极管

在一个PN结的两端加上电极引线并用外壳封装起来，就构成了二极管。由P型半导体区域（P区）引出的电极，称作正极（或阳极）；由N型半导体区域（N区）引出的电极，称作负极（或阴极）。二极管的内部结构示意图及电路图形符号如图7-1-5所示。

按照结构工艺的不同，二极管分为点接触型和面接触型两类。点接触型二极管的结构如图7-1-6（a）所示，这类二极管的PN结面积和极间电容均很小，不能承受高的反向电压和大电流，因而适用于制作高频检波和脉冲数字电路里的开关元件，以及作为小电流的整流管。

面接触型二极管又称面结型二极管，其结构如图7-1-6（b）所示。这种二极管的PN结面积大，可承受较大的电流，适用于整流，而不宜用于高频电路中。

图7-1-6（c）所示为硅工艺平面型二极管的结构图。

图7-1-5　二极管的内部结构示意及电路图形符号

（a）内部结构示意；（b）电路图形符号

图7-1-6　二极管的典型结构

（a）点接触型二极管结构；（b）面接触型二极管结构；（c）硅工艺平面型二极管结构

2.二极管的类型

二极管的种类和型号很多，如2AP9，其中“2”表示二极管，“A”表示采用N型锗材料为基片，“P”表示普通用途管（P为汉语“普通”拼音字头），“9”为产品性能序号；又如2CZ8，其中“C”表示由N型硅材料作为基片，“Z”表示整流管。国产二极管的型号命名方法如表7-1-1所示。

表7-1-1　国产二极管的型号命名方法

图7-1-7　二极管电路图形符号示意

目前使用的国外二极管常以“1N”开头，开头的“1”表示有一个PN结的元件，“N”表示该器件是美国电子工业协会注册登记的产品，如1N4001表示美国电子工业协会注册登记的二极管，4001是产品序号。(www.daowen.com)

3.二极管电路符号

图7-1-7所示为二极管电路图形符号示意图。电路图形符号中表示了二极管两根引脚极性，指示了流过二极管的电流方向，这些识图信息对分析二极管电路有着重要的作用。例如，电流方向表明了只有当电路中二极管正极电压高于负极电压足够大时，才有电流流过二极管，否则二极管无电流流过。

4.二极管的单向导电性

动手做

为了观察二极管的导电特性，按图7-1-8所示的方式连接电路，观察指示灯的变化情况。

图7-1-8　二极管单向导电性实验

（a）加正向电压导通；（b）加反向电压截止

实验现象

图7-1-8（a）中指示灯亮；图7-1-8（b）中指示灯灭。

1）加正向电压导通

把二极管接成如图7-1-8（a）所示的电路，当开关闭合时，二极管的正极接电源正极、负极接电源负极，这种情况称为二极管（PN结）正向偏置；当开关闭合时，指示灯亮，这时称二极管（PN结）导通，流过二极管的电流称为正向电流。

2）加反向电压截止

将二极管接成如图7-1-8（b）所示的电路，二极管的正极（P区）接电源负极、负极（N区）接电源正极，这种情况称为二极管（PN结）反向偏置；当开关闭合时，指示灯不亮，电流几乎为0，这时称二极管（PN结）截止，此时二极管中仍有微小电流流过，这个微小电流基本不随外加反向电压的变化而变化，故称为反向饱和电流（亦称反向漏电流），用Is表示，Is很小，但它会随温度上升而显著增加。因此，二极管等半导体器件，热稳定性较差，在使用半导体器件时，要考虑环境温度对器件及由其构成的电路的影响。

归纳

人们把二极管（PN结）正向偏置导通、反向偏置截止的这种特性称为单向导电性。