我們通過現代工藝，把一塊本征半導體的一邊形成P型半導體，另一邊形成N型半導體，于是這兩種半導體的交界處就形成了P—N結，它是構成其它半導體的基礎，我們要掌握好它的特性！

   在形成的P—N結中，由于兩側的電子和空穴的濃度相差很大，因此它們會產生擴散運動：電子從N區(qū)向P區(qū)擴散；空穴從P去向N區(qū)擴散。因為它們都是帶電粒子，它們向另一側擴散的同時在N區(qū)留下了帶正電的空穴，在P區(qū)留下了帶負電的雜質離子，這樣就形成了空間電荷區(qū)，也就是形成了電場(自建場).
它們的形成過程如圖（1），（2）所示

  在電場的作用下，載流子將作漂移運動，它的運動方向與擴散運動的方向相反，阻止擴散運動。電場的強弱與擴散的程度有關，擴散的越多，電場越強，同時對擴散運動的阻力也越大，當擴散運動與漂移運動相等時，通過界面的載流子為0。此時，PN結的交界區(qū)就形成一個缺少載流子的高阻區(qū)，我們又把它稱為阻擋層或耗盡層。

   PN結處于反向偏置時，在一定的電壓范圍內，流過PN結的電流很小，但電壓超過某一數值時，反向電流急劇增加，這種現象我們就稱為反向擊穿。
  擊穿形式分為兩種：雪崩擊穿和齊納擊穿。
  對于硅材料的PN結來說，擊穿電壓〉7v時為雪崩擊穿，<4v時為齊納擊穿。在4v與7v之間，兩種擊穿都有。這種現象破壞了PN結的單向導電性，我們在使用時要避免。
  擊穿并不意味著PN結燒壞。

   由于電壓的變化將引起電荷的變化，從而出現電容效應，PN結內部有電荷的變化，因此它具有電容效應，它的電容效應有兩種：勢壘電容和擴散電容。
   勢壘電容是由阻擋層內的空間電荷引起的。
   擴散電容是PN結在正向電壓的作用下，多數載流子在擴散過程中引起電荷的積累而產生的。
PN結正偏時，擴散電容起主要作用，PN結反偏時，勢壘電容起主要作用。

正向特性
當正向電壓低于某一數值時，正向電流很小，只有當正向電壓高于某一值時，二極管才有明顯的正向電流，這個電壓被稱為導通電壓，我們又稱它為門限電壓或死區(qū)電壓，一般用U_ON表示，在室溫下，硅管的U_ON約為0.6----0.8V，鍺管的U_ON約為0.1--0.3v，我們一般認為當正向電壓大于U_ON時，二極管才導通。否則截止。
反向特性
二極管的反向電壓一定時，反向電流很小，而且變化不大（反向飽和電流），但反向電壓大于某一數值時，反向電流急劇變大，產生擊穿。
溫度特性
二極管對溫度很敏感，在室溫附近，溫度每升高1度，正向壓將減小2--2.5mV，溫度每升高10度，反向電流約增加一倍。

  二極管的直流電阻R_D   加在管子兩端的直流電壓與直流電流之比，我們就稱為直流電阻，它可表示為：R_D=U_F/I_F 它是非線性的，正反向阻值相差越大，二極管的性能越好。

  穩(wěn)壓二極管是利用二極管的擊穿特性。它是因為二極管工作在反向擊穿區(qū)，反向電流變化很大的情況下，反向電壓變化則很小，從而表現出很好的穩(wěn)壓特性。

  我們運用二極管主要是利用它的單向導電性。它導通時，我們可用短線來代替它，它截止時，我們可認為它斷路。
1.限幅電路

   當輸入信號電壓在一定范圍內變化時，輸出電壓也隨著輸入電壓相應的變化；當輸入電壓高于某一個數值時，輸出電壓保持不變，這就是限幅電路。我們把開始不變的電壓稱為限幅電平。它分為上限幅和下限幅。

 (1) E=0時限幅電平為0v。u_i>0時二極管導通，u_o=0，u_i<0時，二極管截止，u_o=u_i，它的波形圖為：如圖（3）所示

 (2) 當0<E<U_M時，限幅電平為+E。u_i<+E時，二極管截止，u_o=u_i；u_i>+E時,二極管導通,u_o=E,它的波

(3)當-U_M<E<0時,限幅電平為負數,它的波形圖為:如圖(5)所示

二：二極管門電路

  二極管組成的門電路，可實現邏輯運算。如圖(6)所示的電路，只要有一條電路輸入為低電平時，輸出即為低電平，僅當全部輸入為高電平時，輸出才為高電平。實現邏輯"與"運算.