不同二极管在电路设计中的应用

二极管是最早诞生的用半导体材料(硅、硒、锗等)制成的一种电子器件，也是应用非常广泛的的基础元器件之一，今天就带大家了解一下不同的二极管在电路设计中的应用。

1、防反作用

常用的保护电路的方法就是串联一个二极管，它能利用二极管的单向导电特性，有效防止电路反向连接时产生电流短路的情况，是一种低成本、简单可靠的电路保护方案。

但需要注意的是，由于二极管在导通状态下会有一定的导通压降（通常约为0.7V），当电路中的实际电流较大时会产生一定的热损耗并发热。

此外，如果反向连接的电压过高，超过了二极管一定的反向截止电压，那么二极管就会被击穿，失去保护的效果，导致后级电路受到损害或破坏。

2、整流作用

整流电路是一种重要的电力转换电路，能将输入电压的交流成分转换为单向脉动性直流电压输出。整流电路主要由整流二极管组成，其作用是将输入电压的负半周和正半周通过二极管进行单向导通，从而实现正半周或负半周的电压输出。 经过整流电路输出的电压是一个单向脉动性直流电压，其中包含直流分量和交流分量，在实际应用中需要通过滤波电路消除掉交流部分的残留。

3、稳压作用

稳压二极管（Zener diode），又称齐纳二极管，是一种特殊的二极管，具备稳定反向电流的特性，常用于稳压电路中。稳压二极管利用PN结的反向击穿状态，其电流可在较大范围内变化，但电压基本不变。该特性使得稳压二极管能够抵抗一定范围内的电流变化，从而实现稳定的反向电压输出。

4、续流作用

续流二极管是一种能够对电路中的电感元件进行反向电压保护的电子元件。续流二极管通常并联在线圈两端，当线圈通过电流时，会在其两端产生感应电动势。 当电流消失时，感应电动势会导致线圈两端出现反向电压。如果这个反向电压高于线路中其它元件的反向击穿电压，那么这些元件就会受到破坏。续流二极管的并联能够消耗掉感应电动势的能量，保护线路中的其它元件。

5、检波作用

峰值检波电路是对输入信号幅值的最大值进行检测，其工作原理是：当输入电压幅度大于二极管正向电压时，二极管导通，输出电压加在电容C1上，电容两端充电完毕，当输入电压幅值低于先前输入电压幅值时，二极管处于反偏截止状态。 此时，电容两端的电压基本保持不变；若再输入信号，输入电压幅度必须高于此时电容两端的电压，即加在二极管的正向电压，二极管才能导通。

6、倍压作用

电源负半周时，二极管D1导通D2截止，电流从电源下端流出经过D1C1回到电源，因此电容C1右正左负，如下图中红色箭头。 电源正半周时，电容C1上的电压叠加电源电压，使二极管D2导通，二极管D1截止，电容C2上正下负，峰值电压可达2倍电源的峰值电压，即实现二倍压，该半周期时电流走向如下图中桔色箭头所示。

7、ADC检测口电压钳位作用

在一些ADC检测电路中会用两个二极管进行钳位保护，原理很简单，0.7V为D1和D2的导通压降，Vin进来的电压大于等于3.3V+0.7V时，D35导通，Vout会被钳位在4V；Vin小于等于-0.7V时，Vout被钳位在-0.7V左右。

8、包络线检测作用

电路结构如下所示，设计要点是RC的时间常数需远大于载频的周期，又要远小于调制信号的周期。

以上便是大部分二极管在电路设计中的应用。现如今，几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它已经成为行业和我们日常生活中不可缺少的电子元器件。

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