作者 | 中远亚电子

二极管是我们日常中最常见的电子元件之一，几乎在所有的电子设备组成部分中都能找到它的身影。

二极管正负有二个端头，一端称为阳极， 一端称为阴极。

而二极管最普遍的功能，就是只允许电流由单一方向通过（称为顺向偏压），反向时阻断 （称为逆向偏压）。那么，它的工作原理是怎样的？

二极管的工作原理

首先，这是二极管的内部结构图。

因为二极管是由一个PN结组成的，而纯硅是没有电子的，所以需要掺杂N型杂质跟P型杂质。

值得一提的是，在早期的真空电子二极管，它是一种能够单向传导电流的电子器件。

在半导体二极管内部，有一个PN结、两个引线端子，这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的传导性。

讲到PN结，让人感到有趣的是，N区的电子偏爱倾向P区的空穴中，所以P区带负电。反之，N区带正电，从而在内部建立电场。

如果把二极管跟电源连接（如下图这样连接），那么电源将会吸引走电子跟空穴。在此状态下，电流并不能形成，这种情况一般被称为二极管的反向偏置。但是，如果将二极管的正极连接到二极管的P侧，则会发生变化。

假设电子将被负极推开，那么正极将N区中的电子吸引到P区空穴中；并且在外部电路中流动，这一过程就叫二极管中的正向偏置。

换句话说，本身二极管存在的作用，就相当于一个电流的单向阀。

在反向偏置时，有微量电流；而在正向偏置时，同样有微量电流；两者的区别不过是在穿透中间势力后，正向偏置的电流会急剧增加，但是，即使电压很高，二极管的两头电压也不会失控。

究其原因，是由于N极在正向偏置时，二极管对电流的阻碍非常小。而在反向偏置时，电压太高二极管就会击穿，这就是二极管的单向电流特性。

如何区分二极管的正负极？

第一点，一般普通的二极管有色端标识的一级是负极；

如果是判断发光二极管的话，长脚是正极，短脚是负极；

如果都是一样长的话，那么里面大一点的是负极，比较小的那个是正极；

第三点，判断晶体二极管的话，它的PN结导通方向是P-N ，也就是P-N导通（P正，N负）。

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