各类二极管的分类及特点

二极管的规格品种很多，按所用半导体材料的不同，可以分为锗二极管、硅二极管、砷化镓二极管；按结构工艺不同，可分为点接触型二极管和面接触型二极管；按用途，可分为整流二极管、开关二极管、稳压二极管、检波二极管、发光二极管、钳位二极管等；按频率，可分为普通二极管和快Mi复二极管等；按引脚结构，可分为二引线型、圆柱型（玻封或塑封）和小型塑封型。
　　贴片式二极管只有短引线和无引线两种。贴片式二极管常见的有圆柱形和矩形两种。圆柱形片状二极管无引线，其外形如图1（a）所示，两个端面即是正、负极，内部由PN结芯片、壳体和金属电极组成，壳体一般多为黑色，尺寸有5 xφ2.5（mm）等规格。矩形片状二极管通常有三条0.65mm的短引脚，常见贴片式二极管的外形如图1（b）所示。

图1 贴片式二极管的外形
　　1 整流二极管的外形及特点
　　整流二极管是将交流电转变（整流）成脉动直流电的二极管。它是利用二极管的单向导电性工作的。整流二极管的外壳封装常采用金属壳封装、塑料封装和玻璃封装三种形式。通常情况下，正向工作电流大的采用金属壳封装，采用塑料和玻璃封装的二极管正向电流较小。常见整流二极管的外形结构如图2所示。

图2 常见整流二极管的外形结构
　　2 检波二极管的外形及特点
　　检波二极管是用于把在高频载波上的低频信号卸载下来（去载）的器件，具有较高的检波效率和良好的频率特性。检波二极管的封装多采用玻璃结构，以保证良好的高频特性。常见检波二极管的外形结构如图3所示。

图3 常见检波二极管的外形结构
　　3 稳压二极管的外形及特点
　　稳压二极管国外又称齐纳二极管，是利用硅二极管的反向击穿特性（雪崩现象）来稳定直流电压的，根据击穿电压来决定稳压值，因此，需要注意的是，稳压二极管是加反向偏压的。稳压二极管主要用于稳压电源中的电压基准电路或过压保护电路中。常见稳压二极管的外形结构如图4所示。

图4 常见稳压二极管的外形结构
　　4 开关二极管的外形及特点
　　开关二极管是利用半导体二极管的单向导电性，即导通时相当于开关闭合（电路接通）、截止时相当于开关打开（电路切断）而特殊设计制造的一类二极管。开关二极管的特点是导通／截止速度快，能满是高频和超高频电路的需要，常用于脉冲数字电路、自动控制电路等。常见开关二极管的外形结构如图5所示。

图5 常见开关二极管的外形结构
　　5 发光二极管的外形及特点
　　发光二极管（LED）是除了具有普通二极管的单向导电特性之外，还可以将电能转化为光能的器件。给发光二极管外加正向电压时，它处于导通状态，当正向电流流过管芯时，发光二极管就会发光，将电能转化成光能。常见的发光二极管发光颜色有红色、黄色、绿色、橙色、蓝色、白色等。除单色发光二极管外，还有可以发出两种以上颜色光的双色发光二极管和三色发光二极管。常见发光二极管外形结构如图6所示。

图6 常见发光二极管外形结构
　　发光二极管根据发出的光可见与否，又分为可见发光二极管和不可见发光二极管。
5.1 可见发光二极管
　　发光二极管发光时，是以电磁波辐射形式向远方发射的。发光波长为630～780nm的为红光；发光波长为555～590nm的为黄光；发光波长为495～555nm的为绿光。单只发光二极管发射功率一般都不大，只有数毫瓦左右。通常，发光二极管常用的材料有砷铝化镓（GaAlAs）、磷砷化镓（GaAsP）、磷化镓（GaP）等。
　　BTV系列电压型发光二极管与其他发光二极管相比略有不同，其内部串接有一只电阻器，在使用时不必再串接限流电阻。
　　BTS系列闪烁型发光二极管发光时具有闪烁性，它的内部增加了一个多谐振荡器，其振荡频率为1.3～5.2Hz。只要在BTS系列二极管两端加上5V电压，它就会发出Is闪烁1.3～5.2次的光。
　　5.2 不可见发光二极管
　　不可见发光二极管就是红外线发光二极管，其发光波长为940nm，人眼无法见到这样的光，常成为发射二极管或红外线发射二极管。
　　红外线发射二极管发射功率一般不大，只有数毫瓦左右，但有效控制距离可达5~8m，因此常用于遥控发射器中。红外线发射二极管的外形结构如图7所示。

图7 红外线发射二极管的外形结构
　　5.3 双色发光二极管
　　双色发光二极管的外形和图形符号如图8所示。双色发光二极管是将2种颜色的发光二极管制作在一起组成的，常见的有红绿双色发光二极管。其内部结构有两种连接方式：一是共阳极或共阴极（即正极或负极连接为公共端），二是正负连接形式（即一只二极管正极与另一只二极管负极连接）。共阳极或共阴极双色二极管有三只引脚，正负连接式双色二极管有两只引脚。双色二极管可以发单色光，也可以发混合色光，即红、绿管都亮时，发黄色光。

图8 双色发光二极管的外形和图形符号
　　5.4 闪烁发光二极管
　　闪烁发光二极管在通电后会时亮时暗地闪烁发光，它是将集成电路（IC）和二极管制作并封装在一起的。常见的闪烁发光二极管有红、绿、橙和黄四种，它们的正常工作电压一般为3～5.5V。闪烁发光二极管的外形和图形符号如图9所示。

图9 闪烁发光二极管的外形和图形符号
　　6 变容二极管的外形及特点
　　变容二极管是利用反向偏压来改变PN结电容量的特殊二极管。变容二极管相当于一个容量可变的电容，其两个电极之间的PN结电容大小随夕卜加反向偏压大小的改变而改变，通常用于振荡电路，与其他元件一起构成VC0（压控振荡器），在手机电路、电视机高频调谐器中也得到了广泛的应用。常见变容二极管外形结构如图10所示。