整流電路是二極管最常見的應(yīng)用領(lǐng)域之一。在交流 - 直流轉(zhuǎn)換過程中，二極管發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在簡單的半波整流電路中，當(dāng)交流電源處于正半周時(shí)，二極管正向?qū)?，電流通過負(fù)載電阻，在負(fù)載兩端產(chǎn)生一個(gè)正向的電壓；當(dāng)交流電源處于負(fù)半周時(shí)，二極管反向截止，負(fù)載中沒有電流通過。這樣，在負(fù)載電阻兩端就得到了一個(gè)單向脈動的直流電壓。全波整流電路則利用了兩個(gè)二極管，將交流電源的正負(fù)半周分別進(jìn)行整流，得到的直流電壓脈動更小。而橋式整流電路使用四個(gè)二極管，它可以在不改變輸入交流電源的情況下，更高效地將交流轉(zhuǎn)換為直流。通過這些整流電路，能夠?qū)⒉环€(wěn)定的交流電源轉(zhuǎn)換為相對穩(wěn)定的直流電源，為電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。在電路中，二極管常被用作整流器，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。BUK765R3-40E,118 SOT404

    二極管是現(xiàn)代電子學(xué)中一種極為重要的基礎(chǔ)元件，它的結(jié)構(gòu)和原理構(gòu)成了其在電路中獨(dú)特功能的基石。從結(jié)構(gòu)上看，二極管主要由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成。P型半導(dǎo)體含有較多的空穴，而N型半導(dǎo)體則有較多的電子。當(dāng)這兩種半導(dǎo)體緊密結(jié)合在一起時(shí)，在它們的交界面就會形成一個(gè)特殊的區(qū)域，叫做PN結(jié)。這個(gè)PN結(jié)是二極管能夠?qū)崿F(xiàn)單向?qū)щ娦缘年P(guān)鍵所在。從原理層面來說，當(dāng)二極管兩端施加正向電壓時(shí)，即 P 型端接電源正極，N 型端接電源負(fù)極，此時(shí)外電場方向與內(nèi)電場方向相反。在這個(gè)電壓的作用下，P 區(qū)的空穴和 N 區(qū)的電子都向 PN 結(jié)移動，使得 PN 結(jié)變窄，形成較大的電流，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)。例如，在一個(gè)簡單的直流電源供電的電路中，如果串聯(lián)一個(gè)二極管和一個(gè)電阻，當(dāng)電源極性正確時(shí)，電路中有電流通過，電阻上會有電壓降，這可以通過示波器觀察到電壓和電流的變化情況。IHW30N100R二極管在電路中的穩(wěn)定性對于保證電子設(shè)備正常運(yùn)行至關(guān)重要。

    激光二極管的發(fā)光基于受激輻射原理。在其內(nèi)部的有源區(qū)，通過注入電流形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，當(dāng)外界光子激發(fā)時(shí)，產(chǎn)生受激輻射，輸出高亮度、高方向性的激光束。在光通信領(lǐng)域，激光二極管作為光源，將電信號轉(zhuǎn)換為光信號，通過光纖進(jìn)行高速、長距離的數(shù)據(jù)傳輸。其高調(diào)制速率和低功耗特性，滿足了現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)對大容量、高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨螅枪饫w通信系統(tǒng)的重要器件之一。在激光加工領(lǐng)域，激光二極管發(fā)出的高能量激光束可用于材料切割、焊接、打孔等加工工藝。例如在汽車制造中，用于車身零部件的焊接；在電子制造中，用于電路板的微孔加工，憑借其高精度、高效率的加工優(yōu)勢，推動了制造業(yè)的技術(shù)升級。

    隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、量子計(jì)算等新興技術(shù)的快速發(fā)展，二極管有望在這些領(lǐng)域展現(xiàn)新的應(yīng)用潛力。在人工智能的邊緣計(jì)算設(shè)備中，低功耗、高性能的二極管可用于信號處理和數(shù)據(jù)傳輸，為設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)算提供支持。在物聯(lián)網(wǎng)的傳感器節(jié)點(diǎn)中，各種特殊功能的二極管，如磁敏二極管、熱敏二極管等，可作為感知外界環(huán)境信息的關(guān)鍵元件，實(shí)現(xiàn)對溫度、磁場、壓力等多種物理量的精確監(jiān)測。在量子計(jì)算領(lǐng)域，二極管可能在量子比特的控制和量子信號的處理方面發(fā)揮作用，盡管目前相關(guān)研究尚處于探索階段，但二極管憑借其獨(dú)特的電學(xué)特性，有望為新興技術(shù)的突破和發(fā)展貢獻(xiàn)力量，開啟電子器件應(yīng)用的新篇章。二極管在電子設(shè)備中廣泛應(yīng)用，如電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等。

    肖特基二極管是一種基于金屬 - 半導(dǎo)體結(jié)的二極管，與普通 PN 結(jié)二極管相比，具有正向壓降?。s 0.3 - 0.5V）、反向恢復(fù)時(shí)間極短（幾乎為零）、開關(guān)速度快等明顯優(yōu)勢。這些特性使其在高頻電路中表現(xiàn)出色，如在開關(guān)電源的同步整流電路中，肖特基二極管可降低導(dǎo)通損耗，提高電源轉(zhuǎn)換效率；在高頻逆變器、DC - DC 轉(zhuǎn)換器中，快速的開關(guān)特性減少了電路的能量損耗和電磁干擾。此外，肖特基二極管的低正向壓降也適用于低壓大電流的應(yīng)用場景，如鋰電池保護(hù)電路。但肖特基二極管的反向耐壓一般較低，通常在 100V 以下，在選型時(shí)需根據(jù)電路的實(shí)際需求，權(quán)衡其性能優(yōu)勢與耐壓限制，充分發(fā)揮其在高頻、低壓電路中的作用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，新型二極管不斷涌現(xiàn)，為電子產(chǎn)業(yè)帶來更多可能性。74VHC541BQ

二極管是電子元件的基石，廣泛應(yīng)用于各類電路中。BUK765R3-40E,118 SOT404

    在信號處理領(lǐng)域，二極管也有著重要的應(yīng)用。在限幅電路中，二極管可以限制信號的幅度。當(dāng)輸入信號的幅度超過一定值時(shí)，二極管開始導(dǎo)通，將信號的幅度限制在一個(gè)特定的范圍內(nèi)，從而保護(hù)后續(xù)電路免受過大信號的損害。在檢波電路中，二極管用于從已調(diào)幅的高頻信號中提取出原始的低頻信號。在高頻信號通過二極管時(shí)，由于二極管的單向?qū)щ娦?，只有信號的正半周或?fù)半周能夠通過，經(jīng)過后續(xù)的濾波等處理，就可以得到原始的低頻信號。此外，二極管還可以用于信號的邏輯運(yùn)算，如在數(shù)字電路中，二極管可以與其他邏輯元件組合，實(shí)現(xiàn)與、或、非等邏輯功能。BUK765R3-40E,118 SOT404