一、二极管的工作状态。

1.正向导通区（正常使用时的状态）

条件：阳极电压＞阴极电压，压差≥正向压降（一般来说稳定导通二极管之间的压降为硅 0.7V、肖特基 0.3V）。

现象：电流顺畅流过，压降基本固定；可用来整流、续流、指示灯。

二极管正向偏置=正向导通，二极管反向偏置近似断路（反向电压不大于预击穿电压）

这里我想讲一下反向偏置：

（1）什么叫反向偏置？

答:二极管阴极电压 > 阳极电压，就是反向偏置，只看电压极性，和电压大小无关。

(2)反向偏置分 3 个完全不同区间（电压从小到大）

① 反向截止区（日常常态，安全区）:反向电压 ＜ Vbr 击穿电压,属于反向偏置只有极其微小的漏电流，近似断路，相当于阀门密封很好，几乎不漏风（漏电流极小），安全稳定。

② 预击穿区（危险临界区）：反向电压 ＞反向截止电压 Vrwm，但还没到 Vbr击穿电压还是反向偏置，漏电流明显变大，持续发热，长期通电会烧毁 ，相当于阀门有缝隙了，如果持续漏风发热，门就坏了。

③ 反向击穿区（导通区）：反向电压 ≥ Vbr 击穿电压，依然是反向偏置（极性没变，只是电压拉很高）电流急剧变大，管子大量导电，阀门直接坏了。

2.反向截止区（正常状态不工作）

条件：阴极电压＞阳极电压，反向电压＜击穿电压 （Vbr)。

现象：几乎无电流，仅有 nA 级微小漏流，近似断路。

3.反向击穿区（分两种，普通二极管严禁长期工作区）

（1）雪崩击穿：PN 结两边杂质浓度极高，耗尽层极薄。反向电压加在薄层上会形成极强电场，直接把共价键里的电子强行拽出来，瞬间产生大量载流子，电流陡增。 不需要电子碰撞加速，电场直接撕裂电子。

（2）齐纳击穿：反向电压升高，少数载流子（电子 / 空穴）在耗尽层被电场持续加速，获得很高动能；高速电子撞击硅原子，撞出新的电子空穴对，新载流子再继续撞击，像雪崩一样链式倍增，瞬间产生巨大反向电流。

这两种击穿区这里不好理解后面学到稳压二极管就理解了直接跳过就行记住：普通硅整流 / 开关二极管：仅雪崩击穿，无齐纳；击穿即损坏。

4.反向软漏电区（预击穿，临界危险）

反向电压接近 Vbr 但未完全击穿，漏电流明显变大，轻微发热，器件加速老化。

二、二极管注意事项以及要点设计电路使用场景

1.选型要点

（1）关键参数

①反向耐压 VRRM：实际电路峰值电压 ×1.5～2 倍裕量，交流整流至少 2 倍峰值。例如：220V 整流峰值≈311V，不能用 1N4004（400V 临界），选 1N4007（1000V）。峰值电压：市电 220V 是有效值，正弦波最高点（峰值）计算： 峰值 = 有效值 × √2 ≈ 有效值 × 1.414 220V 所以市电峰值：220×1.414≈311V。

②正向平均电流 IF：持续工作电流 ≤ 标称电流 60%，脉冲电流看 IFSM 浪涌参数。

③正向压降 VF：硅普通二极管：0.6～0.7V（低频整流），肖特基二极管：0.2～0.4V（低压大电流、低损耗）。

④反向漏电流 IR：弱信号、高精度电路选小漏流型号，高温漏电流会指数级暴涨。

⑤恢复时间 trr：工频整流：慢恢复 1N4007 即可；高频开关（DC-DC、高速信号）必须快恢复 / 肖特基。

2.电路设计注意事项

①防浪涌冲击：上电瞬间大电流易烧毁二极管，大功率整流前串小功率限流电阻或热敏电阻。

②散热考量：电流＞1A 加散热焊盘 / 加大封装；肖特基大电流发热更明显。

③极性严禁接反：反向电压超过 VRRM 直接击穿短路，连带烧毁前级电源。

④高频电路远离结电容：普通整流管结电容大，高频会漏电、损耗升高，改用肖特基。

⑤续流回路必不可少：继电器、电磁阀、电感线圈必须并联续流二极管，吸收反向电动势，防止击穿 MCU/MOS。

3.典型使用场景

①工频整流：1N4007 桥式整流，AC 转 DC 电源输入。

②防反接保护：电源输入端串联肖特基（低压设备减少压降损耗）。

③信号单向隔离：1N4148 小信号单向导通、电平钳位。

④电感续流：继电器、直流电机、电磁阀反向并联。

⑤检波、限幅：音频、射频小信号检波，输入信号限幅保护 IO。