PN结二极管

PN结二极管是一种常见的半导体器件，由p型半导体和n型半导体构成，是最基本的半导体器件之一。

定义

PN结二极管是由p型半导体和n型半导体组成的结构，其中p型半导体的材料内部夹杂n型材料的杂质，形成p型材料；n型半导体的材料内部夹杂p型材料的杂质，形成n型材料。两种材料结合在一起，形成PN结。PN结二极管的核心是PN结，这里p型半导体的材料和n型半导体的材料共同构成一个p-n转换区。PN结两侧的p区、n区形成了一个电势垒，夹杂处的电子与空穴重新组合，电荷被耗散，这样的状态就是截止状态。当填加正向偏压时，电子与空穴受到电势的推动，进入截止状态的PN结区域，达到导电状态；反之，填加反向偏压，就会形成一个电场，将电子向p区推动，将空穴向n区推动，使得PN结在这种情况下更难透过电流，从而形成反向电流。

形成

PN结二极管由两种材料构成，需要特定的生长过程。其中p型半导体主体是n型半导体材料，杂质原子被内插入主体晶体。其形成过程如下图所示。

特性

PN结二极管有以下特性：

• 正向偏压时可以导通，电阻很小，反向偏压时不能导通，电阻很大。
• 功能单一，具有整流、变频、调制等功能。
• 体积小、重量轻、可靠性高、寿命长。

应用

PN结二极管的应用非常广泛，包括但不限于以下方面：

• 整流电路，将交流电转变成直流电。
• 放大电路，作为信号放大器的基本元器件。
• 保护电路，主要用于电子设备的反向电压和浪涌电流的保护。
• 电源电路，将电源输出的稳定直流电转换到需要的稳定输出电压。

PN结二极管的成本相对较低，使用寿命长，是当前电子元器件中应用最多的器件之一。

# PN结二极管

PN结二极管是一种常见的半导体器件，由p型半导体和n型半导体构成，是最基本的半导体器件之一。

## 定义

PN结二极管是由p型半导体和n型半导体组成的结构，其中p型半导体的材料内部夹杂n型材料的杂质，形成p型材料；n型半导体的材料内部夹杂p型材料的杂质，形成n型材料。两种材料结合在一起，形成PN结。PN结二极管的核心是PN结，这里p型半导体的材料和n型半导体的材料共同构成一个p-n转换区。PN结两侧的p区、n区形成了一个电势垒，夹杂处的电子与空穴重新组合，电荷被耗散，这样的状态就是截止状态。当填加正向偏压时，电子与空穴受到电势的推动，进入截止状态的PN结区域，达到导电状态；反之，填加反向偏压，就会形成一个电场，将电子向p区推动，将空穴向n区推动，使得PN结在这种情况下更难透过电流，从而形成反向电流。

## 形成

PN结二极管由两种材料构成，需要特定的生长过程。其中p型半导体主体是n型半导体材料，杂质原子被内插入主体晶体。其形成过程如下图所示。

![PN结二极管制造过程](https://i.imgur.com/ATQKExm.png)

## 特性

PN结二极管有以下特性：

* 正向偏压时可以导通，电阻很小，反向偏压时不能导通，电阻很大。
* 功能单一，具有整流、变频、调制等功能。
* 体积小、重量轻、可靠性高、寿命长。

## 应用

PN结二极管的应用非常广泛，包括但不限于以下方面：

* 整流电路，将交流电转变成直流电。
* 放大电路，作为信号放大器的基本元器件。
* 保护电路，主要用于电子设备的反向电压和浪涌电流的保护。
* 电源电路，将电源输出的稳定直流电转换到需要的稳定输出电压。

PN结二极管的成本相对较低，使用寿命长，是当前电子元器件中应用最多的器件之一。