电子工程里，二极管属于极为基础且关键的半导体器件中的一员，自20世纪初出现过后，它将电子技术的发展路线给彻底改变了。从简易的整流器直至繁杂的集成电路，二极管的踪迹到处都有。这篇文章会对二极管的工作原理、类型、特性参数以及应用领域展开全面探究，给读者提供一个完整的技术角度。
二极管的基本概念与物理原理1.什么是二极管
二极管，一种由半导体材料制成的电子器件，具备阴极和阳极这两个电极。其核心特性为单向导电性，即只准许电流在一个方向通过高中物理电路中的物件，而于相反方向时则会阻断电流。这种呈现“电子单向阀”特性的二极管，成为了电路设计里不可缺少的元件。
2.PN结
引用百度百科简介：
二极管具备的本质实际上就是一个PN结，它是经由P型半导体以及N型半导体紧密地结合而形成的，当P型半导体与N型半导体相结合的时候，在它们的交界处会出现电子以及空穴两者之间的浓度差，进而形成耗尽层，于此同时还会形成内建电场以及势垒电压。这三者所存在的关系是：耗尽层当中的电荷分离从而产生了内建电场，然而内建电场的强度是以势垒电压来进行量化的。
二极管的电气特性伏安特性曲线
典型的二极管伏安特性曲线展示了其非线性特征：
正向特性是，当电压超过阈值之后，二极管的正向电流才会显著增加，在流过二极管的电流比较大的时候，电压能够几乎保持恒定，这也就是二极管的压降，对于硅管而言约为0.6 - 0.7V，对于锗管而言约为0.2 - 0.3V。
施加反向电压时，电流极小，硅管是纳安级贝语网校，锗管是微安级，且在很大电压范围内基本保持不变，这被称为反向饱和电流，这是一种方向特性。不过，当反向电压增大至一定程度时，反向电流会突然增大，这种现象称作反向击穿，此电压被叫做反向击穿电压（VBR）。
二极管分类
二极管应用整流
半波整流
半波整流借助二极管的单向导电性展开，仅允许交流电的正半周通过，进而把交流电转化成脉动直流电，负半周被截止，不存在输出，其输出波形是输入正弦波的一半，所以效率不高，纹波较为大些。
全波整流
全波整流也是借助二极管的单方向导电特性高中物理电路中的物件，交流电的正半周会被转换成同一方向的脉动直流电，交流电的负半周同样会被转换为同一方向的脉动直流电。其输出波形的频率是输入正弦波频率的两倍，所以效率更为高，纹波更为小，更加平滑。
2.限幅
二极管限幅电路，是这样一种电路，它借助二极管的导通特性，以及二极管的截止特性，于其中把输入信号的电压幅度，限制于某一被预先设定好的范围之内。
它的核心原理是，当输入的电压超出或者低于某一个阈值的时候，二极管会立马导通，把输出“钳位”在阈值电压的附近，进而“削平”波形里超出限幅范围的那些部分，常常被用于波形整形，保护后续的电路避免受到过压冲击。
3.续流
在感性负载，像继电器线圈、电机绕组的旁边，并联一个二极管，这就构成了二极管续流电路。
若控制开关，像三极管、MOS管这类，忽然断开之际，电感会生出反向电动势，意图维系电流。这时，此二极管给电感电流供应一条持续的释放路径，进而吸收能量、抑制高压尖峰，守护开关元件不被击穿。
4.倍压
利用二极管和电容的充放电组合的二极管倍压电路，把输入的交流电压峰值予以叠加，进而在输出端获取近似两倍或者数倍于输入峰值的直流电压。
它的核心是这样一个充电泵方面的过程，在输入信号呈现出正半周的时候，电容会被交替着进行充电，并且是串联叠加起来的这种方式，最终得以实现电压的倍增 ，这一结构是比较简单的，然而其输出电流的能力却是比较弱的，它通常是被应用在那些需要高电压以及小电流的场合当中。