二極管具有單向導電性。其伏安特性曲線如圖下圖所示。
圖中,U
on被稱為死區電壓,通常硅管的死區電壓約為0.5V,鍺管約為0.1V。當外加正向電壓低于死區電壓時,外電場還不足以克服內電場對擴散運動的阻擋,正向電流幾乎為零。當外加正向電壓超過死區電壓后,內電場被大大削弱,正向電流增長很快,二極管處于正向導通狀態。導通時,二極管的正向壓降變化不大,硅管約為0.6~0.8V,鍺管約為0.2~0.3V。溫度上升,死區電壓和正向壓降均相應降低。
U
BR被稱為反向擊穿電壓,當外加反向電壓低于U
BR時,二極管處于反向截止區,反向電流幾乎為零,但溫度上升,反向電流會有所增長。當外加反向電壓超過U
BR后,反向電流突然增大,二極管失去單向導電性,這種現象稱為擊穿。普通二極管被擊穿后,由于反向電流很大,一般會造成“熱擊穿”,不能恢復原來的性能,也就是失效了。穩壓管工作于反向擊穿區,其伏安特性曲線如下圖所示。
從上圖中可以看出,反向電壓在一定范圍內變化時,反向電流很小。當反向電壓增高到擊穿電壓時,反向電流突然劇增,穩壓管被反向擊穿。此后,電流雖然在很大范圍內變化,但穩壓管兩端的電壓變化很小。由上圖可見,其特性和變通二極管類似,但它的反向擊穿是可逆的,不會發生“熱擊穿”,而且其反向擊穿后的特性曲線比較陡直,即反向電壓基本不隨反向電流的變化而變化。這就是穩壓二極管的穩壓特性。
恒流二極管的伏安特性曲線如下圖所示。
通過上圖可以看出,恒流二極管在正向工作時存在一個恒流區,在此區域內,
IH不隨
UI而變化,其反向工作特性與普通二極管的正向特性有相似之處。