半导体二极管几乎应用于所有的电子电路中，在许多电路中起着重要的作用。它是早期的半导体器件之一，应用也非常广泛。
二极管的应用
1.整流二极管
利用二极管单向导通，可以将交变方向的交流电转换成单一方向的脉动直流电。
2.开关元件
在直流电压的作用下，二极管电阻很小，处于导通状态，相当于一个接通的开关；在反向电压的作用下，电阻很大，处于断开状态，就像一个打开的开关。利用二极管的开关特性，可以形成各种逻辑电路。
3.限制元件
二极管正向导通后，其正向压降基本保持不变(硅管为0.7V，锗管为0.3V)。利用这一特性，作为电路中的限幅元件，可以将信号幅度限制在一定范围内。
4.跟随二极管
在开关电源的电感和继电器等感性负载中起继电器作用。
5.检波器二极管
在广播中起探测作用。
6、变容二极管
用于电视机的调谐器。
二极管的工作原理
晶体二极管是由P型半导体和N型半导体形成的pn结，在其界面两侧形成空间电荷层，构建自建电场。没有外加电压时，pn结两侧载流子浓度差引起的扩散电流等于自建电场引起的漂移电流，处于电平衡状态。当外界存在直流偏压时，外电场和自建电场的相互抑制增加了载流子的扩散电流，引起正向电流。当有外部反向偏压时，外部电场和自建电场进一步增强， 在一定的反向电压范围内形成与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当施加的反向电压高到一定程度时，p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值，导致载流子倍增，产生大量的电子-空穴对，产生较大的反向击穿电流，称为二极管击穿现象。
二极管类型
二极管有很多种，按使用的半导体材料可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。根据其用途的不同，可分为检波二极管、整流二极管、齐纳二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管等。按管芯结构可分为点接触二极管、面接触二极管和面接触二极管。点接触二极管是用一根细金属丝压在半导体晶片的光滑表面上，施加脉冲电流，使接触线的一端与晶片牢固烧结，形成“PN结”。由于是点接触，只允许小电流(不超过几十毫安)通过，适用于高频小电流电路，如无线电检测。表面接触二极管的“PN结”具有大面积，这允许大电流 (从几安培到几十安培)才能通过，主要用于将交流电转换成直流电的“整流”电路中。平面二极管是一种特殊的硅二极管，不仅能通过大电流，而且性能稳定可靠，常用于开关、脉冲和高频电路中。
一、按结构分类
半导体二极管主要靠PN结工作。与PN结密不可分的点接触型和肖特基型也包含在一般二极管的范围内。包括这两种型号，根据PN结构的特点，晶体二极管分类如下:
1.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。因此其PN结静电容量小，适用于高频电路。但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。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。
2.键合二极管
通过在锗或硅的单个晶片上熔断丝或银丝来形成键合二极管。其特性介于点接触二极管和合金二极管之间。与点接触型相比，键合二极管的PN结电容略有增加，但正向特性特别优异。多用于开关，有时用于检测和电源整流(不大于50mA)。在键合二极管中，用金线焊接的二极管有时称为金键型，用银线焊接的二极管有时称为银键型。
3.合金二极管
在N型锗或硅的单晶片上，通过将铟、铝和其他金属合金化来形成PN结。直流压降小，适合大电流整流。由于PN结反向时静电容量大，不适合高频检测和高频整流。
4.扩散二极管
在高温P型杂质气体中，加热N型锗或硅的单晶片，使单晶片表面的一部分变成P型，从而形成PN结。由于PN结的直接压降小，适合大电流整流。最近使用大电流整流器的主流已经从硅合金型转变为硅扩散型。
5、台面二极管
虽然PN结的制作方法与扩散型相同，但只保留了PN结及其必要部分，不必要的部分被药物腐蚀。其余部分呈现表面形状，因此得名。早期产生的台面型是用半导体材料通过扩散法制作的。所以这种台面也叫扩散台面。对于这种类型，似乎大电流整流的产品型号很少，小电流开关的产品型号很多。
6.平面二极管
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。所以不需要药物腐蚀来调节PN结面积。因为半导体表面做得很平，所以得名。此外，PN键合表面被认为是具有良好稳定性和长寿命的类型，因为它被氧化膜覆盖。最初使用的半导体材料是外延法形成的，所以平面型也叫外延平面型。对于平面二极管，似乎用于大电流整流的模型很少，但用于小电流开关的模型很多。
7、合金扩散二极管
它是一种合金类型。合金材料是容易扩散的材料。通过巧妙地掺杂杂质，可以使难以制造的材料与合金过度扩散，从而在已经形成的PN结中获得适当的杂质浓度分布。这种方法适用于制造高灵敏度的变容二极管。
8.外延二极管
通过制造具有长外延平面的PN结而形成的二极管。这需要很高的制造技术。由于可以随意控制不同浓度杂质的分布，适合制造高灵敏度的变容二极管。
9.肖特基二极管
基本原理是:在金属(如铅)和半导体(N型硅片)的接触面上，利用形成的肖特基来阻挡反向电压。肖特基和PN结在整流原理上有本质区别。它的耐压只有40 V左右，它的特点是:开关速度非常快；反向恢复时间trr特别短。因此，可以制造开关二极管和低压大电流整流二极管。