二極管按結(jié)構(gòu)可分為點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型。點(diǎn)接觸型二極管的 PN 結(jié)面積小，結(jié)電容低，適用于高頻信號(hào)檢波和小電流整流，如收音機(jī)中的信號(hào)處理；面接觸型二極管的 PN 結(jié)面積大，能承受較大電流與反向電壓，常用于電源整流電路；平面型二極管采用光刻、擴(kuò)散等半導(dǎo)體制造工藝，精度高、穩(wěn)定性好，是集成電路中常用的二極管類型。制造過程中，通過摻雜技術(shù)在硅或鍺等本征半導(dǎo)體中引入雜質(zhì)，形成 P 型和 N 型半導(dǎo)體；再經(jīng)晶圓切割、光刻、蝕刻、封裝等工序，將二極管制成適合不同應(yīng)用場(chǎng)景的形態(tài)，其性能與制造工藝的精度密切相關(guān)。快恢復(fù)二極管具有極短的反向恢復(fù)時(shí)間，在開關(guān)電源中快速切換電流方向，提升電源轉(zhuǎn)換效率。PBLS4002D

    利用二極管的單向?qū)щ娞匦钥梢栽谥骰芈分写?lián)一個(gè)二極管實(shí)現(xiàn)低成本且可靠的防反接功能。當(dāng)電源極性接反時(shí)二極管處于截止?fàn)顟B(tài)阻止電流通過從而保護(hù)電路中的其他元器件不受損壞。倍壓電路是一種利用二極管的單向?qū)щ娞匦詫?shí)現(xiàn)電源電壓倍增的電路。通過多個(gè)二極管和電容器的組合可以將較低的輸入電壓轉(zhuǎn)換為較高的輸出電壓滿足電路對(duì)高電壓的需求。倍壓電路廣泛應(yīng)用于高壓發(fā)生器、靜電除塵等領(lǐng)域。電壓鉗位電路是一種利用二極管將電路中的電壓限制在一定范圍內(nèi)的電路。當(dāng)電路中的電壓超過設(shè)定值時(shí)二極管會(huì)導(dǎo)通并將多余的電壓鉗制在二極管的正向?qū)妷夯蚍聪驌舸╇妷荷蠌亩Ｗo(hù)電路中的其他元器件不受過高電壓的損害。電壓鉗位電路廣泛應(yīng)用于各種保護(hù)電路中確保電路的安全可靠運(yùn)行。74HC00DB在未來的電子設(shè)備中，二極管將繼續(xù)發(fā)揮重要作用，推動(dòng)電子技術(shù)的不斷進(jìn)步。

    二極管的發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過程。早期的二極管是由電子管構(gòu)成的，體積大、功耗高且可靠性相對(duì)較低。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的興起，半導(dǎo)體二極管逐漸取代了電子管二極管。20 世紀(jì)初，科學(xué)家們開始對(duì)半導(dǎo)體材料進(jìn)行深入研究。在不斷的實(shí)驗(yàn)和探索中，發(fā)現(xiàn)了半導(dǎo)體材料的特殊導(dǎo)電性質(zhì)。到了 20 世紀(jì)中葉，硅和鍺等半導(dǎo)體材料被廣泛應(yīng)用于二極管的制造。隨著制造工藝的不斷改進(jìn)，二極管的性能得到了極大的提升，如降低了正向?qū)妷?、提高了反向耐壓能力等。如今，二極管的種類繁多，除了普通的整流二極管外，還出現(xiàn)了發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管、肖特基二極管等具有特殊功能的二極管，滿足了不同領(lǐng)域的需求。

    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(jiǎn)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)ǎ娏魍ㄟ^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(dòng)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(dòng)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(duì)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)。隨著科技的發(fā)展，新型二極管如肖特基二極管等不斷涌現(xiàn)，為電子設(shè)備性能的提升提供了更多可能。

    PIN 二極管由 P 型半導(dǎo)體、本征半導(dǎo)體（I 層）和 N 型半導(dǎo)體組成，其 I 層較厚。這種特殊結(jié)構(gòu)使 PIN 二極管在正向偏置時(shí)，呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)，類似于導(dǎo)通的開關(guān)；在反向偏置時(shí)，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)，類似于斷開的開關(guān)。在射頻（RF）電路中，PIN 二極管常被用作射頻開關(guān)。例如在手機(jī)的天線切換電路中，通過控制 PIN 二極管的導(dǎo)通和截止，實(shí)現(xiàn)不同頻段天線的切換，使手機(jī)能夠在不同通信環(huán)境下穩(wěn)定接收和發(fā)送信號(hào)。在射頻功率放大器的電路中，PIN 二極管也可用于功率控制和信號(hào)切換，確保射頻電路在不同工作狀態(tài)下的高效運(yùn)行，是實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)靈活處理和控制的關(guān)鍵器件。變?nèi)荻O管用于電子調(diào)諧、頻率變換等，是通信領(lǐng)域的好幫手。STP240N10F7

檢波二極管可從高頻信號(hào)中檢出有用信號(hào)，功能強(qiáng)大。PBLS4002D

    二極管在信號(hào)處理電路中有著普遍而重要的應(yīng)用，它能夠?qū)π盘?hào)進(jìn)行多種方式的處理，滿足不同電路對(duì)信號(hào)的特殊要求。在限幅電路中，二極管發(fā)揮著關(guān)鍵作用。限幅電路用于限制信號(hào)的幅度，防止信號(hào)過大而損壞后續(xù)電路元件。例如，在音頻信號(hào)處理電路中，如果輸入的音頻信號(hào)幅度可能會(huì)超過功放電路的承受范圍，就可以使用二極管限幅電路。當(dāng)音頻信號(hào)電壓在正常范圍內(nèi)時(shí)，二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，信號(hào)正常通過。但當(dāng)信號(hào)電壓超過一定值時(shí)，二極管導(dǎo)通，將信號(hào)電壓限制在一個(gè)安全范圍內(nèi)。這種限幅功能可以通過不同的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，如串聯(lián)一個(gè)電阻和一個(gè)二極管，或者使用多個(gè)二極管組成的雙向限幅電路，從而對(duì)信號(hào)的正、負(fù)半周都進(jìn)行幅度限制。PBLS4002D