什么是二极管：分类、整流二极管、开关二极管、肖特基二极管、齐纳二极管、TVS二极管、高频二极管。
二极管是一种基础的半导体器件，它具有两个电极，通常称为阳极（正极）和阴极（负极）。二极管的核心是其内部的P-N结，这一结构由两种不同类型的半导体材料——P型（富含空穴）和N型（富含电子）——接触形成的界面。在P-N结处，由于载流子（电子和空穴）的扩散与复合，自然形成一个空间电荷区和一个自建电场，这个电场阻止了多数载流子进一步扩散，导致在无外加电压时，二极管不导电。
当外部施加一个正向电压，即阳极接正极，阴极接负极时，这个外加电压会削弱P-N结的自建电场，使得电子和空穴能够越过界面，形成较大的正向电流。反之，如果施加反向电压，即阳极接负极，阴极接正极，自建电场会被加强，几乎完全阻止载流子的流动，仅有极少量由于热激发产生的少数载流子形成的微弱反向饱和电流流过二极管。
二极管的这种单向导电特性使得它在电路中扮演着开关、整流、保护等多种角色，广泛应用于各种电子设备中，如电源整流、信号调制、电压钳位、限幅以及LED照明等。不同的半导体材料（如硅Si、锗Ge）和制造工艺可以造就不同特性的二极管，满足不同应用的需求。
二极管有按使用回路的功能和制品的大小所要求形状的两种分类。麻烦的是这两种分类没有直接关连，所以经常要把两种同时放在脑里。可以理解为基本的功能加上各种各样的形状来补充。
1. 按频率分类
最基本的分类方法。二极管根据其特性分为整流二极管、开关二极管、肖特基势垒二极管、齐纳二极管、用于高频的高频二极管。另外，作为保护元件一般使用齐纳二极管，但随着周边电路的精密化、应用微细化，被要求使用更高性能的保护元件 — TVS (Transient Voltage Suppressor)。
2. 按结构分类
按素子构造来分类，主要分为现在主流的Planar形和耐高压的台地形。
平面型
现在最常用的半导体结合的方法，在硅基板上形成氧化膜，在必要的地方开孔把不纯物扩散结合。
扩散结合形（PN结合形）※
把不纯物热扩散到硅半导体里，形成叫做P形，N形的不纯物扩散领域。这个结合部产生叫做电位墙壁的墙壁。
肖特基势垒型※
利用金属与半导体结合时产生的电位墙壁的叫做肖特基垫垒形。很久以前就知金属和半导体接触时拥有整流特性，但理论说明的人是Mr.Shotoky，因此这个构造的起名为肖特基垫垒。和PN形来比，恢复时间快，所以高频的整流效果非常好，还有顺方向电压也低，功耗也少，所以广泛用于高频整流。
台面型
结合部像富士山，这个构造的逆电压 (VR) 容易变大，多用于整流二极管。耐压容易做大，但相反与Planar形相比逆电流也变大，我公司的整流二极管是这个构造。
3. 按正向电流的大小分类
按顺方向电流大小来分，IF未满1A的叫做小信号二极管，1A以上的叫做中功率/大功率二极管。
4. 按集成度分类
二极管排列，是指二极管集聚的复合二极管。肖特基二极管的复合品等丰富系列。
5. 按形状分类
封装，实际安装形状，二极管有各种各样的形装．大体分为插件形和贴片形。市场数年前开始贴片成为主流，
6.整流二极管
| 结构 | 符号 | 用途・特征 |
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整流二极管 (Rectifier Diode) 顾名思义，是指对商用频率的交流电进行整流的二极管。整流的主要目的是将交流转换为直流，其具有高电压、高电流特性。另外，根据使用频率和使用条件不同，转换效率有所不同，提供低VF（正向电压）、高速开关型、低噪音等产品。
7.开关二极管
| 结构 | 符号 | 用途・特征 |
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顾名思义，是指具有开关功能的二极管。此二极管具有正向施加电压时电流通过 (ON)，反向施加电压时电流停止 (OFF) 的性能。反向恢复时间 (trr) 短，与其他二极管相比，开关特性优异。
| 开关 ON | 开关 OFF |
|---|---|
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反向恢复时间 (trr)？
反向恢复时间 (trr) 是指开关二极管从导通状态到完全关闭状态所经过的时间。一般关断后电子不能瞬间停止，有一定量的反向电流流过。其漏电流越大损耗也越大。还正在开发优化材料或扩散重金属从而缩短trr，抑制反冲后振荡（振铃）的FRD (Fast Recovery Diode) 等产品。
8.肖特基势垒二极管
| 结构 | 符号 | 用途・特征 |
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一般的二极管是利用PN接合来发挥二极管特性，而肖特基势垒二极管是利用了金属和半导体接合产生的肖特基势垒。
与一般的PN结二极管相比，具有正向电压 (VF) 低，开关速度快的特点。但漏电流 (IR) 大，有如果热设计错误则引起热失控的缺点。
9.恒压（齐纳）二极管
| 结构 | 符号 | 用途・特征 |
|---|---|---|
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齐纳二极管利用电流变化时电压恒定的特点，用于恒压电路，作为防止IC免受浪涌电流、静电损坏的保护元件使用。其特点是一般的二极管是正向使用，而齐纳二极管是反向使用。反向击穿电压称为齐纳电压 (VZ) 、此时的电流值称为齐纳电流 (IZ) 。近年来随着电子设备的微细化／高功能化的不断发展，要求保护元件具备更高性能，在这种趋势下逐渐拉大与TVS (Transient Voltage Suppressor) 的差别。
10.TVS二极管
| 基本结构 | 符号 | 用途和特点 |
|---|---|---|
*单向的情况 |  |
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TVS是“Transient Voltage Suppressors”的首字母缩写，是一种用于过电压保护和 ESD保护的器件。
TVS二极管的工作原理
TVS二极管用来保护后段的IC免受由静电和电源波动引起的意外过电压和浪涌的影响。
整流二极管和肖特基势垒二极管利用的是二极管的正向特性，而TVS二极管与齐纳二极管（ZD）一样，利用的是二极管的反向特性。
如下图所示将TVS二极管与IC并联，当电路正常工作时，TVS二极管处于OFF状态，只消耗一定的漏电流。
当被施加了浪涌等过电压时，TVS二极管会变为ON状态，并且TVS侧会消耗脉冲电流，从而钳制过电压并保护后段的IC。
TVS二极管的极性（单向和双向）
TVS二极管的极性是与电路品质相关的项目。
单向TVS可用作LH等单极电路的保护器件，不适用于保护双极电路。
双向TVS可以用于正负两极的保护，因此适用于保护双极电路和CAN等数据线路。
此外，双向TVS也可用于保护单极电路。
11.高频二极管
| 结构 | 符号 | 用途・特征 |
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由电阻值高的I型半导体制成，其特点是引脚间电容(CT)非常小。正向电压条件下,具有可变电阻特性，反向电压条件下,具有电容器特性。利用其高频特性（引脚间电容小，因此对通信线没有影响），作为高频信号开关（带天线的移动设备），衰减器，AGC电路用可变电阻元件使用。
| 正向电压 | 反向电压 |
|---|---|
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正向电压条件下为可变电阻 | 反向电压条件下为电容器 |
产品在设计中该如何选择二极管
在产品设计中选择二极管时，需要考虑以下几个关键因素以确保所选二极管能够满足设计要求并优化电路性能：
应用目的：
整流：如果用于交流到直流的转换，通常会选择桥式整流堆或单个整流二极管，如硅二极管1N400x系列或肖特基二极管，后者适合高频应用。
保护：用于保护电路免受反向电压或过电压损害，齐纳二极管（稳压二极管）或瞬态电压抑制二极管（TVS）是常见选择。
开关：快速开关应用中，肖特基二极管因其低正向压降和快速恢复特性而被偏好。
信号处理：如检波、钳位或限幅，选择低噪声、快速响应的二极管，如锗二极管或特殊用途二极管。
额定参数：
正向电压降（VF）：根据电路的电压水平选择合适的正向压降，以减小功耗。
反向耐压（VR）：确保所选二极管的反向击穿电压远高于电路可能出现的最大反向电压。
最大工作电流（IF）：选择能承受电路最大电流的二极管，留有一定的安全余量。
频率特性：
高频应用需要低电感、快速恢复的二极管，如超快恢复二极管或肖特基二极管，以减少开关损耗。
封装形式：
根据散热需求、空间限制和安装便利性选择合适的封装，如SMD、TO-220、TO-3P等。
散热考虑：
对于高功率应用，必须评估二极管的热性能，选择有良好散热设计的封装或考虑额外散热措施。
环境因素：
如果产品将在恶劣环境中使用，需要考虑二极管的耐温、耐湿等特性。
成本与可用性：
平衡性能要求与成本，考虑供应链的稳定性和二极管的普遍性。
品质与认证：
选择经过认证的品牌和型号，确保符合相关的安全和性能标准。
通过综合上述因素，并结合具体的设计要求和预算，可以做出合理的选择。在实际设计过程中，还可能需要借助仿真软件进行验证，或参考厂家提供的数据手册，确保所选二极管能够可靠地工作于目标电路中。
