二极管的单向导电性

二极管为什么只能单向导电

二极管的核心是PN结。因此二极管的单向导电性是由PN结的特性说决定的。在P型和N型半导体的交界面附近，由于N区的自由电子浓度大，于是带负电荷的自由电子会由N区向电子浓度低的P区扩散，扩散的结果使PN结中靠P区一侧带负电，靠N区一侧带正电，形成由N区指向P区的电场。即PN结内电场。内电场将阻碍多数载流子的继续扩散，又称为阻档层。

（1）PN结加上正向电压的情况将PN结的P区接电源正极，N区接电源负极，此时外加电压对PN结产生的电场与PN结内电场方向相反，消弱了PN结内电场，使得多数载流子能顺利通过PN结形成正向电流，并随着外加电压的升高而迅速增大，即PN结加正向电压时处于导通状态。

（2）PN结加上反向电压的情况将PN结的P区接电源负极，N区接电源正极，此时外加电压对PN结产生的电场与PN结内电场方向相同，加强了PN结内电场，多数载流子在电场力的作用下难以通过PN结反向电流非常微小，即PN结加反向电压时处于截止状态。

二极管的单向导电性

（1）正极电位〉负极电位，二极管导通;

（2）正极电位〈负极电位，二极管截止。

即二极管正偏导通，反偏截止。这一导电特性称为二极管的单向导电性。

二极管具有单向导电特性

（1）加正向电压二极管导通

将二极管的正极接电路中的高电位，负极接低电位，称为正向偏置（正偏）。此时二极管内部呈现较小的电阻，有较大的电流通过，二极管的这种状态称为正向导通状态。

（2）加反向电压二极管截止

将二极管的正极接电路中的低电位，负极接高电位，称为反向偏置（反偏）。此时二极管内部呈现很大的电阻，几乎没有电流通过，二极管的这种状态称为反向截止状态。

二极管的特性曲线

1、正向特性

当正向电压较小时，二极管呈现的电阻很大，基本上处于截止状态，这个区域常称为正向特性的“死区”，一般硅二极管的“死区”电压约为0.5伏，锗二极管约为0.2伏。

当正向电压超过“死区”电压后，二极管的电阻变得很小，二极管处于导通状态，二极管导通后两端电压降基本保持不变，硅二极管约为0.7伏，锗二极管约为0.3伏。如图所示。

2、反向特性

（1）反向截止区二极管加反向电压时，仍然会有反向电流流过二极管，称为漏电流。漏电流基本不随反向电压的变化而变化，称为反向截止区。

（2）反向击穿区当加到二极管两端的反向电压超过某一规定数值时，反向电流突然急剧增大，这种现象称为反向击穿现象。实际应用时，普通二极管应避免工作在击穿范围。如图所示。