二極管就是由一個PN結(jié)加上相應(yīng)的電極引線及管殼封裝而成的，是最早誕生的半導(dǎo)體器件，具有單向?qū)щ娦浴?/p>
圖1：二極管實(shí)物
圖2：二極管電路符號
01、二極管結(jié)構(gòu)
圖3：二極管的結(jié)構(gòu)圖-GPP工藝晶元
表面金屬層：焊接引腳位置。LTO低溫氧化膜：在晶片表面以低壓化學(xué)低溫沉積一層致密的二氧化硅膜，避免焊接金屬直接擠壓玻璃，容易膨脹受損。玻璃鈍化層：將玻璃光阻熔成致密的玻璃層增加其鈍化保護(hù)效果，形成良好之絕緣層。SIPOS半絕緣多晶硅膜：保護(hù)蝕刻后溝槽內(nèi)P/N，使產(chǎn)品的反向耐壓值提升30%左右，它會造成IR變成，但值會比較穩(wěn)定，主要用于600V以上的產(chǎn)品。
02、二極管伏案特性
圖4：二極管伏安特性曲線
外加正向電壓大于死區(qū)電壓時二極管才能導(dǎo)通；當(dāng)外加正向電壓低于死區(qū)電壓，外加反向電壓小于反向擊穿電壓時二極管處于截止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)外加反向電壓大于反向電壓時二極管被反向擊穿，失去單向?qū)щ娦浴?/p>
03、二極管分類
04、二極管主要參數(shù)
- 正向?qū)妷篤F（Forward Voltage Drop）
二極管開始正向?qū)ㄋ枰碾妷海?dāng)正向電壓超過這個值時，電流通過二極管，這個參數(shù)對于低壓應(yīng)用非常重要。當(dāng)二極管正向偏置時，電流開始流過二極管，在這種情況下，需要克服內(nèi)部勢壘才能使電荷載流子通過就會產(chǎn)生電壓降。對于硅二極管，這個電壓通常在0.6V到0.7V之間，而對于鍺二極管大約在0.2V到0.3V。
- 反向擊穿電壓VRM（Reverse Breakdown Voltage）
反向擊穿電壓是指二極管在反向偏置條件下能夠承受的最大電壓，超過這個電壓二極管將進(jìn)入擊穿狀態(tài)，導(dǎo)致大量的反向電流流過，參數(shù)對于選擇二極管用于電壓穩(wěn)定是非常重要的，必確保工作電壓遠(yuǎn)低于VBR避免損壞二極管。
- 額定最大電流IMAX（Maximum Forward Current）
二極管能夠持續(xù)通過的最大正向電流，超過這個電流，二極管可能會因?yàn)檫^熱而損壞，設(shè)計電路時，需要考慮實(shí)際工作電流與此參數(shù)的關(guān)系，確保電流值在安全范圍內(nèi)。
- 反向漏電流IR（Reverse Leakage Current）
即使在反向偏置條件下，也會有少量的電流流過二極管，稱為反向漏電流，這個參數(shù)通常在微安或納安級別，對于需要高電阻隔離的場合尤其重要。
- 正向?qū)娏鱅F（Forward Current Drop）
二極管處于正向?qū)顟B(tài)時，通過二極管的電流，以毫安（mA）為單位。
- 熱阻（Thermal Resistance）
熱阻是衡量二極管散熱能力的參數(shù)，表示單位功率導(dǎo)致的溫度升高，熱阻越低，說明二極管的散熱效果越好，能夠承受更大的功率。
- 最大功率耗散（Maximum Power Dissipation）
二極管在不超過最高工作溫度的前提下，能夠持續(xù)耗散的最大功率。在設(shè)計電路時，需要計算二極管在正常工作時的實(shí)際功率耗散，并確保它低于此參數(shù)值。
- 結(jié)電容（Junction Capacitance）
二極管的PN結(jié)的結(jié)電容和擴(kuò)散電容組成，容量決定了二極管在高頻電路中的性能，以皮法（pF）為單位進(jìn)行表示。
- 反向恢復(fù)時間TR（Reverse Time）
當(dāng)二極管從正向?qū)顟B(tài)切換到反向截止?fàn)顟B(tài)時，需要一定的時間，這個時間就稱為反向恢復(fù)時間。
- 溫度系數(shù)（Temperature Coefficient）
指的是二極管電特性隨溫度變化的程度，溫度系數(shù)的大小直接影響到二極管的穩(wěn)定性和可靠性。
- 正向浪涌電流（IFSM）
允許流過的過量的正向電流，它不是正常電流，而是瞬間電流，這個值相當(dāng)大。
- 最高工作頻率
最高工作頻率是指二極管能正常工作的最高頻率，選用二極管時，必須使其工作頻率低于最高工作頻率。