早期二极管
早期的二极管包括“猫须晶体”和真空管(热离子阀)。
1904年，英国物理学家弗莱明根据“爱迪生效应”发明了世界上唯一的电子二极管——真空电子二极管。它依靠阴极向阳极发射电子来实现导电。
电源的正负极不能导电。它是一种可以单向传导电流的电子设备。早期的电子二极管存在体积大、需要预热、功耗高、易坏等问题，这促使了晶体二极管的发明。
晶体管二极管
也称为半导体二极管。1947年，美国人发明了。半导体二极管内部有一个PN结和两个端子。
该电子器件根据施加电压的方向具有单向电流的导电性。现在，大多数普通二极管使用半导体材料，如硅或锗。
晶体二极管结构
晶体二极管是PN结，关于PN结首先要理解三个概念。
本征半导体:指不含任何掺杂元素的半导体，如纯硅片或纯锗片。
p型半导体:掺杂杂质电价较低的半导体，如本征半导体中Si(4+)中掺杂Al(3+)的半导体。
n型半导体:掺杂杂质电价较低的半导体，如本征半导体中硅Si(4+)中掺杂磷P(5+)的半导体。
当P型半导体和N型半导体接触时，产生独特的PN结界面，界面两侧形成空间电荷层，形成自建电场。
当外加电压等于零时，由于PN结两侧载流子的浓度差，自建电场引起的扩散电流和漂移电流相等，也是正常的PN结。
PN结结构，加上引线或引脚，形成单向导电二极管。
当施加的电压方向从P极指向N极时，它被接通。
晶体二极管的分类
晶体二极管可以根据不同的材料和PN结结构进行分类。
点接触二极管
点接触二极管是通过在由锗或硅制成的单个晶片上按压金属引脚，然后通过电流方法形成的。
其PN结静电容量小，适用于高频电路。因为结构简单，所以便宜。对于小信号的检测、整流、调制、混频和限幅等一般用途，它是一种广泛使用的类型。点接触二极管与结型二极管相比，正反向特性较差，不能用于大电流和整流。
制造工艺:细铝线一端接阳极引线，另一端压在掺杂N型半导体上。施加电压后，细铝线在接触点熔化，并渗入熔化部分。这样接触点实际上是P型半导体，附着在N型半导体上形成PN结。
面结型二极管
表面接触二极管的“PN结”面积大，允许大电流(从几安培到几十安培)通过，主要用于将交流电转换成直流电的“整流”电路中。表面接触晶体二极管更适合大电流开关。
平面二极管
平面二极管是一种特殊的硅二极管，因半导体表面制成平面而得名。起初所用的半导体材料是用外延法形成的，所以平面型也叫外延平面型。
在单个半导体晶片(主要是N型硅单晶晶片)上，扩散P型杂质，并且通过利用硅晶片表面上的氧化膜的屏蔽效应，只有它们的一部分选择性地扩散在N型硅单晶晶片上。由于PN结表面被氧化膜覆盖，稳定性好，使用寿命长。
它不仅能通过大电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲和高频电路中。
晶体二极管的主要特性
二极管的伏安特性曲线如下:
当外加电压Uw的方向为P→N时，Uw大于起始电压，二极管导通。
当外加电压Uw为N→P时，Uw大于反向击穿电压，二极管击穿。
晶体二极管的性能参数
整流电流Idm:二极管连续工作所允许的正向电流；如果电流过大，二极管会因过热而烧坏；大电流整流器可以配散热片。
反向电压Urm:Urm一般小于反向击穿电压，规格以Urm为准，有余量；过压很容易损坏二极管。
反向饱和电流为:二极管加反向电压时的电流值；反向击穿前变化不大；是会随着温度的升高而增加的。一般在室温下，硅管为1μA，锗管= 30 ~ 300 μ a..
工作频率Fm:指二极管能保持良好工作特性的工作频率。
不同用途二极管的差异
整流二极管
大多数二极管的电流方向性通常被称为“整流”功能。
将交流电能转换成DC电能。
表面接触结构大多由硅材料制成，可以承受更大的正向电流和更高的反向电压。性能稳定，但结电容较大，不适合工作在高频电路中，不能用作检波管。有金属和塑料封装。
检波器二极管
检波二极管用于检测叠加在高频载波上的低频信号，具有较高的检测效率和良好的频率特性。
锗材料是点接触型，工作频率可达400MHz，正向压降小，结电容小，探测效率高，频率特性好，所以是2AP型。
用于检测的二极管，如点触式，不仅可用于检测，还可用于限幅、削波、调制、混频和开关电路。还有两个一致性良好的二极管组件用于FM检测。
为了获得良好的高频特性，常采用玻璃封装或陶瓷外壳封装。
开关二极管
关断二极管是一种半导体二极管，是专门为电路中的“开”和“关”而设计制造的。从导通到截止或从截止到导通所需的时间比普通二极管要少。
开关二极管的势垒电容一般很小，相当于阻断了势垒电容，达到了在高频下保持良好的单向导通的效果。
二极管从关断(高阻态)切换到导通(低阻态)的时间称为导通时间；从开到关的时间称为反向恢复时间；这两个时间之和称为切换时间。一般反向恢复时间比导通时间长，所以开关二极管的使用参数中只给出反向恢复时间。开关二极管的开关速度相当快，比如硅开关二极管的反向恢复时间只有几纳秒，甚至锗开关二极管也只有几百纳秒。
开关二极管具有开关速度快、体积小、寿命长、可靠性高等特点，广泛应用于电子设备的开关电路、检测电路、高频和脉冲整流电路以及自动控制电路中。
电压调节二极管
齐纳二极管是指具有稳压功能的二极管，利用PN结的反向击穿状态，利用其电流可以大范围变化而电压基本不变的现象制成。
齐纳二极管伏安特性曲线的正向特性与普通二极管相似，反向特性是当反向电压低于反向击穿电压时，反向电阻很大，反向漏电流很小。但当反向电压接近反向电压的临界值时，反向电流突然增大，这种现象称为击穿。
变容二极管
变容二极管也称为“可变电抗二极管”。材料多为硅或砷化镓单晶，采用外延技术。
它是利用PN结电容(势垒电容)与其反向偏置电压Vr的依赖关系和原理制成的二极管，其结构示意图如下。
变容二极管的作用是利用PN结间电容可变的原理作为半导体器件，可用作高频调谐、通信等电路中的可变电容。
变容二极管属于反向偏置二极管，通过改变其PN结上的反向偏置电压，可以改变PN结的电容。反向偏置越高，结电容越小，反向偏置与结电容的关系是非线性的。
变容二极管的电容值和反向偏置值的关系图；
反向偏压的增加导致电容的减小；
反向偏置电压降低，导致电容增加；
反向偏置电压越大，结电容越小。
发光二极管
发光二极管简称led。由含有镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。
当电子与空穴复合时，可以发出可见光，因此可以用来制作发光二极管。砷化镓二极管发出红光，磷化镓二极管发出绿光，碳化硅二极管发出黄光，氮化镓二极管发出蓝光。因其化学性质，分为有机发光二极管有机发光二极管和无机发光二极管LED。
阻尼二极管
阻尼二极管类似于高频高压整流二极管，特点是压降更低，工作频率更高，能承受更高的反向击穿电压和更高的峰值电流。
阻尼二极管在电视机中主要用作阻尼二极管、升压整流二极管或大电流开关二极管。