二极管的功能和作用（解释二极管的功能和作用）

引言

二极管是半导体元件中最基本、最常用、最重要的一种，它具有电学特性简单、价格便宜、可靠性高、尺寸小、功耗低等优点。

而且二极管又被广泛应用于电子体系、通讯系统、计算机、车载系统以及消费电子产品等领域。二极管为整个电子行业的发展做出了极其重要的贡献，本文旨在解释二极管的功能和作用。

二极管的功能介绍

二极管是一种电子元件，它通常由硅(Si)、锗(Ge)等半导体材料构成，是半导体器件中的一种基本元件。二极管是由一个正极和一个负极组成的，因此它也叫做“二极管”，它的内部结构是由PN结构构成的。

二极管有两个引脚，通常命名为正极（也被称为阳极或anode）和负极（也被称为阴极或cathode）。

正极是二极管的P型半导体，负极是二极管的N型半导体。当正极电压高于负极电压时，二极管处于正向导通状态。当负极电压高于正极电压时，二极管处于反向截止状态。

二极管的主要功能是改变电流的方向，它可以把电流从一个方向导通，而阻止另一个方向的电流通过。在电路中，二极管经常被用作开关，可以用来控制信号或电流的流动方向。

二极管的作用介绍

二极管有很多种作用，例如，二极管的热稳定性能可以使得其成为电源(clamper)、整流器(rectifier)、放大器(amplifier)、钟摆器( oscillator)等电路中的关键部件。在接收机和发射机中，二极管也被广泛应用，例如用于调制、解调、检波、多频率识别等等。

下面我们来分别介绍二极管在整流器、放大器、大电力调制解调、小信号检波、开关等方面的应用。

整流器

整流器是将交流电转换成直流电的电路元件，它主要用于应用于低功率电源，负载小，效率高，造价低廉。整流器由一个二极管和负载电阻组成。

当二极管的正极接入交流电源的正极时，交流电的频率较高，电流往返时二极管快速切换，形成类似于矩形波状的电流波，而正弦波上升过零点时，电流中断，形成了一个单向导通的电流输出。

二极管作为整流器的主要元件，它的功率损失很小，而且效率高，用于直流电源无刷DC电机，电动车，太阳能电池板等电源替代器件。

放大器

放大器作为电子设备中的一种基本电路，其主要用途是将来自外部信号源的小电信号经过放大器放大后，以满足不同的工业，医疗，通讯等应用。二极管在锁相环频率合成器中可以用作稳压二极管，短路二极管和磷酸一铝钽电容器之类的元器件。

在通讯设备方面，二极管主要工作在2~6GH中，比如在手机通讯中，二极管常用于无线电传输、天线、收音机、便携式MP3等设备中。

大电力调制解调

在一些特殊场合，二极管还可以用于调制解调。例如：在电视机的高压抽吸电路和X线机中，二极管往往被作为大电流调制解调元件使用。此时，为了满足调制解调过程的需要，二极管需要具有很高的性能，快速、容易使导通，接放大功率电流等。

小信号检波

二极管作为小功率电路元件，专门用于激光打印机、计算机、单片机、手机、MP3等类似电子产品中，它扮演着检波、去噪、过滤等等重要角色。

例如将CD机中的音频信号通过音频放大器放大后，需要用到二极管来将音频信号进行检波输出，检波输出的电压变化同时会驱动着显示器显示屏进行更新。

开关

二极管作为开关元件使用时，通常是在直流或弱交流电路中使用。例如在某些设置、电源以及电路板上，常常使用二极管来作为信号开关主要工作在高频区域，如在射频调制解调器中，广泛采用二极管作为电路的关键部件。

此时它是作为中间电 voltage-control varactor二极管电容调制器来使用，这种特殊的电容器通常由二极管的结来实现。

总结

总之，二极管是电子行业中不可或缺的元件，它在整个电子行业中应用非常广泛。二极管的主要功能是改变电流的方向，它可以把电流从一个方向导通，而阻止另一个方向的电流通过。

同时，它还可以应用到整流器、放大器、大电力调制解调、小信号检波、开关等领域，为电子行业的发展做出了不可磨灭的贡献。