二極管的單向?qū)щ娨獜乃慕Y(jié)構(gòu)說起。硅原子的最外層有4個(gè)電子，為了形成最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一個(gè)硅原子會(huì)和它周圍4個(gè)硅原子共用電子，通過這種方式結(jié)合成了晶體硅。硼原子最外層只有3個(gè)電子，而磷原子最外層有5個(gè)電子，如果將晶體硅中的一些硅原子換成硼原子，就會(huì)有一些原子無法形成最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，看起來就好像在晶體里面形成了一些“空穴”；而如果將晶體硅中的一些硅原子換成磷原子，就會(huì)多出一些電子來。

我們現(xiàn)在用到二極管地方真的是太多了，二極管的種類也是多種，那為什么有的二極管能夠雙向?qū)щ姡械亩O管只能單向?qū)щ娔兀坑钟心男┒O管是單項(xiàng)導(dǎo)電的呢？

1.二極管的單向?qū)щ娨獜乃慕Y(jié)構(gòu)說起。硅原子的最外層有4個(gè)電子，為了形成最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一個(gè)硅原子會(huì)和它周圍4個(gè)硅原子共用電子，通過這種方式結(jié)合成了晶體硅。硼原子最外層只有3個(gè)電子，而磷原子最外層有5個(gè)電子，如果將晶體硅中的一些硅原子換成硼原子，就會(huì)有一些原子無法形成最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，看起來就好像在晶體里面形成了一些“空穴”；而如果將晶體硅中的一些硅原子換成磷原子，就會(huì)多出一些電子來。

2.我們將摻有硼原子的晶體硅叫做P型半導(dǎo)體，它的里面有很多的空穴，將摻有磷原子的晶體硅叫做N型半導(dǎo)體，它里面有很多多余的電子。

3.如果將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體壓合在一起，N型半導(dǎo)體中多余的電子就會(huì)自發(fā)地去填補(bǔ)P型半導(dǎo)體中的空穴。

4.由于在兩種半導(dǎo)體的交界面發(fā)生了電荷的轉(zhuǎn)移，N型半導(dǎo)體失去了電子帶上了正電荷，P型半導(dǎo)體獲得電子帶上了負(fù)電荷，因此在交界面形成了電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)阻止了電子的進(jìn)一步向P型半導(dǎo)體移動(dòng)。最終在交界面附近形成一個(gè)穩(wěn)定的電場(chǎng)結(jié)構(gòu)，我們把它叫做“PN結(jié)”。

5.如果將電源正極連接到N型半導(dǎo)體，負(fù)極連接到P型半導(dǎo)體，電源形成的外電場(chǎng)和PN結(jié)中的內(nèi)電場(chǎng)方向相同，內(nèi)電場(chǎng)區(qū)域變寬，電流無法通過PN結(jié)。

6.如果將電池反過來連接，外電場(chǎng)和內(nèi)電場(chǎng)相反，內(nèi)電場(chǎng)變薄。

7.當(dāng)外電場(chǎng)達(dá)到一定強(qiáng)度，內(nèi)電場(chǎng)完全消失，空穴和電子都能夠在半導(dǎo)體內(nèi)部自由移動(dòng)了。將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體封裝在一起，就制成了二極管了。

二極管只需要很小的正向電壓就能導(dǎo)通，而反過來施加較大的電壓也不會(huì)導(dǎo)通，但是反向電壓太大了二極管會(huì)被擊穿，產(chǎn)生非常大的電流，普通的二極管會(huì)很快被燒毀。