反向性
外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。
由于反向电流很小，二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极
管的反向饱和电流受温度影响很大。一般硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅管的反向饱
和电流在nA数量级，小功率锗管在μA数量级。温度升高时，半导体受热激发，少数载流子数
目增加，反向饱和电流也随之增加
雪崩击穿
另一种击穿为雪崩击穿。当反向电压增加到较大数值时，外加电场使电子漂移速度加快，从而
与共价键中的价电子相碰撞，把价电子撞出共价键，产生新的电子-空穴对。新产生的电子-空
穴被电场加速后又撞出其它价电子，载流子雪崩式地增加，致使电流急剧增加，这种击穿称为
雪崩击穿。无论哪种击穿，若对其电流不加限制，都可能造成PN结永久性损坏。
二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出
。
正向特性
在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连
接方式，称为正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导
通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门坎电
压”，又称“死区电压”，锗管约为0.1V，硅管约为0.5V）以后，二极管才能真正导通。导通
后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V），称为二极管的“正向
压降”。
反向特性
在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流
流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍
然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值，
反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。
晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的pn结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并
建有自建电场。当不存在外加电压时，由于pn结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场
引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互
相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和
自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。
当外加的反向电压高到一定程度时，pn结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍
增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。pn
结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分
击穿
外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。引起电击穿的临
界电压称为二极管反向击穿电压。电击穿时二极管失去单向导电性。如果二极管没有因电击穿
而引起过热，则单向导电性不一定会被永久破坏，在撤除外加电压后，其性能仍可恢复，否则
二极管就损坏了。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。
二极管是一种具有单向导电的二端器件，有电子二极管和晶体二极管之分，电子二极管因为灯
丝的热损耗，效率比晶体二极管低，所以现已很少见到，比较常见和常用的多是晶体二极管。
二极管的单向导电特性，几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它在许多的电路
中起着重要的作用，它是诞生最早的半导体器件之一，其应用也非常广泛。
二极管的管压降：硅二极管（不发光类型）正向管压降0.7V，锗管正向管压降为0.3V，发光二
极管正向管压降会随不同发光颜色而不同。主要有三种颜色，具体压降参考值如下：红色发光
二极管的压降为2.0--2.2V，黄色发光二极管的压降为1.8—2.0V，绿色发光二极管的压降为
3.0—3.2V，正常发光时的额定电流约为20mA
二极管的电压与电流不是线性关系，所以在将不同的二极管并联的时候要接相适应的电阻。

特性曲线
与PN结一样，二极管具有单向导电性。硅二极管典型伏安
特性曲线（图）。在二极管加有正向电压，当电压值较小时，电流极小；当电压超过0.6V时，
电流开始按指数规律增大，通常称此为二极管的开启电压；当电压达到约0.7V时，二极管处于
完全导通状态，通常称此电压为二极管的导通电压，用符号UD表示。
对于锗二极管，开启电压为0.2V，导通电压UD约为0.3V。在二极管加有反向电压，当电压值较
小时，电流极小，其电流值为反向饱和电流IS。当反向电压超过某个值时，电流开始急剧增大
，称之为反向击穿，称此电压为二极管的反向击穿电压，用符号UBR表示。不同型号的二极管
的击穿电压UBR值差别很大，从几十伏到几千伏。

主要参数
用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有
不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数：
1、最大整流电流IF
是指二极管长期连续工作时，允许通过的最大正向平均电流值，其值与PN结面积及外部散热条
件等有关。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为141左
右，锗管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以在规定散热条件下，二极管使用中不要
超过二极管最大整流电流值。例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A
。
2、最高反向工作电压Udrm
加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用
安全，规定了最高反向工作电压值。例如，IN4001二极管反向耐压为50V，IN4007反向耐压为
1000V。
3、反向电流Idrm
反向电流是指二极管在常温（25℃）和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电
流越小，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温
度每升高10℃，反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管，在25℃时反向电流若为250uA，温
度升高到35℃，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75℃时，它的反向电流已达8mA，不仅
失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二极管，25℃时反向电流
仅为5uA，温度升高到75℃时，反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较
好的稳定性。
4.动态电阻Rd
二极管特性曲线静态工作点Q附近电压的变化与相应电流的变化量之比。
5最高工作频率Fm
Fm是二极管工作的上限频率。因二极管与PN结一样，其结电容由势垒电容组成。所以Fm的值主
要取决于PN结结电容的大小。若是超过此值。则单向导电性将受影响。
6，电压温度系数αuz
αuz指温度每升高一摄氏度时的稳定电压的相对变化量。uz为6v左右的稳压二极管的温度稳定
性较好
正向性
外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用
，正向电流几乎为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当
正向电压大于死区电压以后，PN结内电场被克服，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上
升。在正常使用的电流范围内，导通时二极管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二极管的
正向电压。当二极管两端的正向电压超过一定数值 ，内电场很快被削弱，特性电流迅速增长
，二极管正向导通。 叫做门坎电压或阈值电压，硅管约为0.5V，锗管约为0.1V。硅二极管的
正向导通压降约为0.6~0.8V，锗二极管的正向导通压降约为0.2~0.3V。

一）普通二极管的检测（包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极
管）是由一个PN结构成的半导体器件，具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻
值，可以判别出二极管的电极，还可估测出二极管是否损坏。
1．极性的判别将万用表置于R×100档或R×1k档，两表笔分别接二极管的两个电极，测出一个
结果后，对调两表笔，再测出一个结果。两次测量的结果中，有一次测量出的阻值较大（为反
向电阻），一次测量出的阻值较小（为正向电阻）。在阻值较小的一次测量中，黑表笔接的是
二极管的正极，红表笔接的是二极管的负极。
2．单负导电性能的检测及好坏的判断通常，锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右，反向电
阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5 kΩ左右，反向电阻值为∞（无穷大）。正向电阻
越小越好，反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊，说明二极管的单向导电特性越好
。　若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小，则说明该二极管内部已击穿短路或
漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。
3．反向击穿电压的检测二极管反向击穿电压（耐压值）可以用晶体管直流参数测试表测量。
其方法是：测量二极管时，应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态，再将被测二极管
的正极接测试表的“C”插孔内，负极插入测试表的“e”插孔，然后按下“V（BR）”键，测
试表即可指示出二极管的反向击穿电压值。　也可用兆欧表和万用表来测量二极管的反向击穿
电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接，将二极管的正极与兆欧表的负极相连，
同时用万用表（置于合适的直流电压档）监测二极管两端的电压。如图4-71所示，摇动兆欧表
手柄（应由慢逐渐加快），待二极管两端电压稳定而不再上升时，此电压值即是二极管的反向
击穿电压。

发光分类
1.按发光管发光颜色分
按发光管发光颜色分，可分成红色、橙色、绿色（又细分黄绿、标准绿和纯绿）、蓝光等。另
外，有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、
有色还是无色，上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散
射四种类型。散射型发光二极管适合做指示灯用。
2.按发光管出光面特征分
按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。
圆形灯按直径分为φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。国外通常把φ3mm的
发光二极管记作T-1；把 ；φ5mm的记作T-1（3/4）；把φ4.4mm的记作T-1（1/4）。由半值角
大小可以估计圆形发光强度角分布情况。从发光强度角分布图来分有三类：
⑴高指向性。一般为尖头环氧封装，或是带金属反射腔封装，且不加散射剂。半值角为5°~20
°或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或与光检出器联用以组成自动检测系统
。
⑵标准型。通常作指示灯用，其半值角为20°~45°。
⑶散射型。这是视角较大的指示灯，半值角为45°~90°或更大，散射剂的量较大。



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