二极管的单向导通原理，一直搞不懂？

二极管是电子电路中很常用的元器件，非常常见，二极管具有正向导通，反向截止的特性。

在二极管的正向端(正极)加正电压，负向端(负极)加负电压，二极管导通，有电流流过二极管。在二极管的正向端(正极)加负电压，负向端(负极)加正电压，二极管截止，没有电流流过二极管。这就是所说的二极管的单向导通特性。下面解释为什么二极管会单向导通。

二极管为什么只能单向导电？

二极管是由PN结组成的，即P型半导体和N型半导体，因此PN结的特性导致了二极管的单向导电特性。PN结如下图所示：

在P型和N型半导体的交界面附近，由于N区的自由电子浓度大，于是带负电荷的自由电子会由N区向电子浓度低的P区扩散，扩散的结果使PN结中靠P区一侧带负电，靠N区一侧带正电，形成由N区指向P区的电场。即PN结内电场。内电场将阻碍多数载流子的继续扩散，又称为阻档层。

下面分两种情况讨论PN结的导通特性。

1. PN结加上正向电压

将PN结的P区接电源正极，N区接电源负极，在正向电压作用下，PN结中的外电场和内电场方向相反，扩散运动和漂移运动的平衡被破坏，内电场被削弱，使空间电荷区变窄，多数载流子的扩散运动大大地超过了少数载流子的漂移运动，多数载流子很容易越过PN结，形成较大的正向电流，PN结呈现的电阻很小，因而处于导通状态。

2. PN结 加上反向电压

将PN结的P区接电源负极，N区接电源正极，此时外电场和内电场方向一致，内电场增强，使空间电荷区加宽，对多数载流子扩散运动的阻碍作用加强，多数载流子几乎不运动，但是，增强了的内电场有利于少数载流子的漂移运动，由于少数载流子的数量很少，只形成微小的反向电流，PN结呈现的反向电阻很大，因此处于截止状态。

以上两种情况如下图所示：

以上就是我对二极管单向导通特性问题的回答，希望能在留言区留下评论一起讨论，更多精彩内容请您关注头条号“玩转嵌入式”，谢谢。