二极管有多种类型，按材料可分为锗二极管、硅二极管、化合物材料二极管等；按用途可分为整流二极管、稳压二极管、变容二极管、检波二极管、光电二极管、发光二极管、开关二极管等。
下面介绍几种常用的二极管。
一、整流二极管和整流桥
如图3.4-3所示，整流二极管是利用二极管的单向导电性制成的一种将交流电转变为直流电的半导体器件。整流二极管正向工作电流较大，所以工艺上多采用面接触结构。整流二极管有白色圆环的一端为负极，另一端为正极。
图3.4-3 整流二极管
由于整流电路通常为如图3.4-4（b）所示的桥式整流电路，故通常将桥式整流电路的四个整流二极管封装在一起，只引出4个引脚，这种组件称为整流桥或整流全桥。
如图3.4-4（a）所示，在4个引脚中，两个交流输入端用～或AC表示，两个直流输出端用+、-表示。在整流桥的每个工作周期内，同一时间只有两个二极管工作。整流桥作为一种功率元器件，广泛应用在各种电源设备中，把交流电压转化为直流电压。
选用整流二极管时，应主要考虑最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率、反向恢复时间等参数。普通串联稳压电源电路中使用的整流二极管，对截止频率的反向恢复时间要求不高，只要根据电路的要求选择最大整流电流和最大反向工作电流符合要求的整流二极管即可。开关电源的整流电路及脉冲整流电路中，应选用工作频率较高、反向恢复时间较短的整流二极管。
常见的整流二极管的型号有1N4001～1N4007，1N5400～1N5408，2CN1A等。
图3.4-4 整流桥
图3.4-5 检波二极管
二、检波二极管
如图3.4-5所示，检波二极管是把叠加在高频载波中的低频信号检出来的半导体器件，具有较高的检波效率和良好的频率特性。检波二极管有圆环的一端为负极，另一端为正极。
检波二极管要求正向压降小、检波效率高、结电容小、频率特性好，一般采用玻璃封装的点接触型结构，通常用于调幅信号检波电路。
选用检波二极管时，应根据电路的具体要求选择工作频率高、反向电流小、正向电流大的检波二极管。常见的检波二极管有2AP～2AP7、2AP11～2AP17等。
三、开关二极管
如图3.4-6所示，开关二极管是利用二极管的单向导电性对电流起接通和关断作用的半导体器件，在电路里作为开关使用。有圆环或色带的一端为负极，另一端为正极。
开关二极管的优点是反向恢复时间短、工作频率高、无触点、体积小、可靠性高，主要应用于各种自控电路、通信电路和仪器仪表中。
常见的开关二极管有1N4148、2AK等。选用开关二极管时要根据应用电路的参数来选择开关二极管的具体型号。中速开关电路和检波电路可以选用2AK系列开关二极管；高速开关电路可以选用RLS系列、2CK系列高速开关二极管。
图3.4-6 开关二极管
图3.4-7 稳压二极管
四、稳压二极管
如图3.4-7所示，稳压二极管是利用PN结反向击穿时电压基本上不随电流变化而变化的特点来达到稳压的目的，因为它能在电路中起稳压作用，故称为稳压二极管，也称齐纳二极管。
稳压二极管工作在反向击穿状态下，其稳压值就是击穿电压值。稳压二极管主要用作稳压电源中的电压基准元件，也可用作过电压保护电路中的保护二极管，稳压二极管可以串联起来得到更高的稳压值。
常见的稳压二极 管有2CW系列、2DW系列、1N46系列、1N47系列、MAZ4000系列、1SMA系列等。
五、快恢复二极管
如图3.4-8所示，快恢复二极管是一种开关特性好、反向恢复时间短的半导体二极管，主要用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器中，作为高频整流二极管、继流二极管或阻尼二极管使用。
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图3.4-8 快恢复二极管
快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同，它属于PIN结型二极管，即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I，构成PIN硅片。因基区很薄，反向恢复电荷很小，所以快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降较低，反向击穿电压较高。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒，正向压降约为0.6V，正向电流是几安培至几千安培，反向峰值电压可达几百到几千伏。
当工作频率在几十至几百千赫兹时，普通整流二极管正、反向电压变化的时间慢于恢复时间，无法正常进行整流，此时就需要用到快恢复二极管。
通常，20A以上的大功率快恢复二极管采用顶部带金属散热片的TO-3P塑料封装，5～20A的快恢复二极管采用TO-220FP塑料封装，5A以下的快恢复二极管则采用DO-15、DO-41等塑料封装。
由于快恢复二极管通常应用在大电流整流电路中，为方便应用，通常将两个快恢复二极管封装在一起，并将两个二极管的负极或者正极连接在一起，引出3个引脚，这种快恢复二极管又称为半桥。
常用的小功率快恢复二极管有FR系列、PFR系列等，常用的中、大功率快恢复二极管有RC系列、MUR系列、CTL系列等。
六、肖特基二极管
如图3.4-9所示，肖特基二极管是以贵金属（金、银、铂等）为正极，以N型半导体为负极，利用两者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。
肖特基二极管通常用在高频、大电流、低电压整流电路中，通常作为高频大电流整流二极管、续流二极管或保护二极管使用，有单二极管式和双二极管式等封装形式，又有共阴、共阳、串联等管脚引出方式。
常用的小功率贴片肖特基二极管有SS3484、BAR43、RB731U等；大功率双肖特基二极管有MBR20100CT、BA7H26、SBG1035、SBG1040CT等。
图3.4-9 肖特基二极管
图3.4-10 发光二极管
七、发光二极管
发光二极管是采用半导体材料制成的，可以将电能直接转换为光能的半导体器件，简称LED。外加正向电压时，发光二极管处于导通状态，当正向电流流过管芯时，发光二极管就会发光。
发光二极管具有体积小、功耗低、响应快、寿命长、交直流电皆可驱动的优点，广泛应用在显示、照明、传感技术领域，可作为电子仪器指示灯、显示器背光源、显示器、交通信号灯、室内照明灯、景观装饰照明灯、汽车照明灯、条形码扫描仪传感器等。
如图3.4-10所示，发光二极管分为通孔和贴装两种封装形式。通孔式发光二极管的长引脚为正极，短引脚为负极；发光二极管内部有两个电极，体积较小的是正极，体积较大的是负极。将贴片发光二极管反转，T形标志的横线一侧为正极，另一侧为负极。
发光二极管的发光颜色主要由制作材料以及掺入杂质的种类决定。常见的发光二极管颜色主要有蓝色、绿色、黄色、红色、橙色、白色等。白色发光二极管主要应用在手机背光灯、液晶显示器背光灯、照明等领域。
发光二极管可用直流、交流、脉冲电源驱动，工作电流通常为5～25m A，工作电流越大，二极管越亮，通常10m A时的亮度即可满足工作需要。发光二极管的工作电流不能超过额定值，否则可能烧毁，通常在发光二极管回路中串联作为一个限流电阻。
发光二极管的工作电压随着材料的不同而不同，普通绿色、黄色、红色、橙色发光二极管的工作电压约为2V；白色发光二极管的工作电压通常高于2.4V；蓝色发光二极管的工作电压通常高于3.3V；红外发光二极管工作电压约为1.4V。
七彩发光二极管内部自带电路控制集成电路和红、绿、蓝3个发光二极管，接通电源后，3个发光二极管在集成电路的控制下点亮和熄灭，可以组合成各种颜色交替循环点亮。七彩发光二极管的工作电压通常高于2.4V，工作电流越大，发光亮度越高。
常用的单色发光二极管有BT系列、FG系列、2EF系列，常用的七彩发光二光极管有2EF302、2EF312、2EF322，常用的红外发光二极管有SIR系列、PLT系列、GL系列、HIR系列。
八、光电二极管
如图3.4-11所示，光电二极管是将光信号转变成电信号的半导体器件。为了便于接收入射光照，光电二极管PN结面积比较大，外壳上有一个透明的窗口以接收光线照射，实现光电转换。
光电二极管工作在反向偏压下。没有光照时，反向电流很小，称为暗电流；当有光照时，携带能量的光子进入PN结，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子-空穴对，称为光生载流子。它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大，这种特性称为光电导。光电二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。
光电二极管在CD播放器、烟雾探测器、红外线遥控设备中都有应用。光电二极管和发光二极管一起可组成光电耦合器，光电耦合器可以通过分析接收到光照的情况来判断外部机械元件的运动情况。光电二极管可以在模拟电路和数字电路之间充当中介，这样两段电路就可以通过光信号耦合起来，提高电路的安全性。在科学研究和工业中，光电二极管常被用来精确测量光强，因为它比其他光导材料具有更良好的线性。在医疗设备中，光电二极管也有着广泛的应用，例如CT机以及脉搏探测器等。
图3.4-11 光电二极管
光电二极管的种类繁多，常见的有雪崩光电二极管、视敏光电二极管、紫外光光电二极管、可见光光电二极管、红外光光电二极管、激光光电二极管。应根据电路的具体要求合理选择光电二极管，常见的光电二极管有2CU系列、2DU系列、HPD系列等。
九、变容二极管
变容二极管是利用反向偏压来改变PN结电容量的特殊半导体器件。变容二极管相当于一个容量可变的电容器，它的两个电极之间的PN结电容大小随加到变容二极管两端反向电压大小的改变而变化。当加到变容二极管两端的反向电压增大时，变容二极管的容量减小。由于变容二极管具有这一特性，所以它主要用于电调谐回路中，作为一个可以通过电压控制的自动微调电容器。
选用变容二极管时，应重点考虑其工作频率、最大反向工作电压、最大正向电流和零偏压结电容等参数是否符合电路的要求。常用的变容二极管有2CC系列、2CB系列等。
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