在開關(guān)電源之中，二極管一直是我們不可或缺的物料，二極管存在的形式和封裝也很多，那么我們在實(shí)際項(xiàng)目中所用到的二極管是否正確？是否真正了解二極管在電路中的工作姿態(tài)和作用？帶著這些疑問來進(jìn)入本文的內(nèi)容。

一、什么是二極管

二極管是一種半導(dǎo)體器件，允許電流沿一個(gè)方向流動(dòng)。 如果將電流比作水流，二極管就是“閥門”的形象。

圖1 二極管工作方式

圖2顯示了一個(gè)實(shí)際二極管的示例。 二極管標(biāo)記在陰極側(cè)。

圖2 二極管封裝舉例

二、二極管應(yīng)用

● 整流

二極管只允許電流沿一個(gè)方向通過。 這稱為糾正。 圖 3 所示為采用二極管整流的全波整流電路。 全波整流電路常用于電源電路中，并與電容器組合將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。

圖3 全波整流電路

● 反向電流鉗位

二極管通過防止電流反向流動(dòng)來保護(hù)電路和電路元件。

● 過壓保護(hù)

二極管保護(hù)電路和電路元件免受過壓影響。

三、二極管結(jié)構(gòu)

二極管結(jié)結(jié)構(gòu)分為PN結(jié)和肖特基結(jié)。

● PN 結(jié)

載流子為空穴的半導(dǎo)體稱為p型半導(dǎo)體。 載流子為電子的半導(dǎo)體稱為 n 型半導(dǎo)體。 p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體結(jié)合的結(jié)構(gòu)稱為PN結(jié)。 再結(jié)合（電子填充空穴時(shí)載流子消失）發(fā)生在結(jié)處，形成一個(gè)不存在電荷載流子的區(qū)域。 這稱為耗盡層。

p型半導(dǎo)體一側(cè)的端子稱為陽極，n型半導(dǎo)體一側(cè)的端子稱為陰極。

圖4 PN結(jié)

實(shí)際二極管的 N 層由 N+ 層和 N- 層組成。 二極管的擊穿電壓由 N- 層的厚度和載流子濃度決定。 N-層越厚，載流子濃度越低，擊穿電壓越高。 然而，擊穿電壓和電阻之間存在一種權(quán)衡關(guān)系，因此，增加擊穿電壓也會(huì)增加電阻。

圖5 PN Junction (P-layer/ N-layer) 

● 肖特基結(jié)

金屬與半導(dǎo)體（一般為N型半導(dǎo)體）結(jié)合的結(jié)構(gòu)稱為肖特基結(jié)。 在交界處產(chǎn)生肖特基勢壘。 金屬側(cè)的端子稱為陽極，N型半導(dǎo)體側(cè)的端子稱為陰極。 由于不使用 P 型半導(dǎo)體，因此不使用空穴作為載流子。

圖6 Schottky Junction 

當(dāng)正向施加電壓（正極為正極，負(fù)極為負(fù)極）時(shí)，二極管允許電流流動(dòng)。 即使反向施加電壓，也不會(huì)流過電流。