资料介绍
模拟电路
什么是二极管？
二极管是最简单的一种半导体设备。广义的半导体是指那些具有可变导电能力的材料。
大多数半导体是由不良导体掺入杂质（另一种材料的原子）而形成的，而掺入杂质的过
程称为掺杂。
就LED而言，典型的导体材料为砷化铝镓 (AlGaAs)。
在纯净的砷化铝镓中，每个原子与相邻的原子联结完好，没有多余的自由电子（带负电
荷的粒子）来传导电流。而材料经掺杂后，掺入的原子打破了原有平衡，材料内或是产
生了自由电子，或是产生了可供电子移动的空穴。无论是自由电子数目的增多还是空穴
数目的增多，都会增强材料的导电性。
具有多余电子的半导体称为N型材料，因其含有多余的带负电荷的粒子。在N型材料中，
自由电子能够从带负电荷的区域移往带正电荷的区域。
拥有多余空穴的半导体称为P型材料，因为它在导电效果上相当于含有带正电荷的粒子。
电子可以在空穴间转移，从带负电荷的区域移往带正电荷的区域。因此，空穴本身就像
是从带正电荷的区域移往带负电荷的区域。
一个二极管由一段P型材料同一段N型材料相连而成，且两端连有电极。这种结构只能沿
一个方向传导电流。当二极管两端不加电压时，N型材料中的电子会沿着层间的PN结(ju
nction)运动，去填充P型材料中的空穴，并形成一个耗尽区。在耗尽区内，半导体材料
回到它原来的绝缘态——即所有的空穴都被填充，因而耗尽区内既没有自由电子，也没有
供电子移动的空间，电荷则不能流动。
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