大家都知道二極管具有單向?qū)ㄐ?，比如一個(gè)雙極性的信號(hào)通過二極管后會(huì)變成一個(gè)單極性的信號(hào)。

為了弄清這個(gè)問題先來看一下二極管的構(gòu)成。

在純凈的硅晶體中摻入五價(jià)元素，比如磷，就形成了N型半導(dǎo)體，摻入的五價(jià)元素多余的電子很容易成為自由電子，而這個(gè)五價(jià)元素由于失去電子，變成不能移動(dòng)的正離子。

所以N型半導(dǎo)體里面有很多自由電子和極少的空穴，電子是帶負(fù)電荷?的載流子。

在純凈的硅晶體中摻入三價(jià)元素，比如硼，就形成了P型半導(dǎo)體，摻入的三價(jià)元素會(huì)在共價(jià)建形成一個(gè)空穴，硅原子的電子填補(bǔ)空穴后又會(huì)形成新的空穴，摻入的三價(jià)元素由于得到電子變成不能移動(dòng)的負(fù)離子。

所以P型半導(dǎo)體里面有很多空穴和極少的自由電子，空穴可以看成帶正電荷的載流子。

當(dāng)把N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體做在同一塊硅片上時(shí)，在他們交界的地方就形成了PN結(jié)。

由于物質(zhì)總是從濃度高的地方擴(kuò)散到濃度低的地方，所以P區(qū)的空穴向N區(qū)擴(kuò)散， 同時(shí)N區(qū)的電子向P區(qū)擴(kuò)散，電子和空穴會(huì)在P區(qū)和N區(qū)交界的附近產(chǎn)生復(fù)合。所以在P區(qū)和N區(qū)的交界附近，P區(qū)的空穴濃度降低，形成負(fù)離子區(qū)，N區(qū)的電子濃度下降，形成正離子區(qū)，這些正負(fù)離子也就是摻入的三價(jià)和五價(jià)元素。

這個(gè)區(qū)域稱為空間電荷區(qū)，PN結(jié)內(nèi)建電場方向是從N區(qū)指向P區(qū)。

將PN結(jié)用外殼封裝起來，加上電極就構(gòu)成了二極管，P區(qū)的電極我們稱為陽極，N區(qū)的電極我們稱為陰極。

當(dāng)給二極管施加正向電壓時(shí)，外部的電場與PN結(jié)的內(nèi)部電場方向相反，內(nèi)部電場會(huì)被削弱，空間電荷區(qū)變窄，當(dāng)電壓達(dá)到一定的值后，外部電場會(huì)加速P區(qū)的空穴向N區(qū)擴(kuò)散，同時(shí)也加速N區(qū)的電子向P區(qū)擴(kuò)散。

從而形成形成流過二極管的正向電流。

當(dāng)給二極管施加反向電壓時(shí)，外部電場與PN結(jié)的內(nèi)部電場方向相同，內(nèi)部電場被加強(qiáng)，空間電荷區(qū)變寬，內(nèi)部電場會(huì)阻止P區(qū)的空穴向N區(qū)擴(kuò)散，同時(shí)阻止N區(qū)的電子向P區(qū)擴(kuò)散。

從而不會(huì)有反向電流流過二極管。

但是實(shí)際上，P區(qū)存在極少量電子，N區(qū)存在極少量空穴，?所以PN結(jié)反向電壓會(huì)使得N區(qū)的少量空穴向P區(qū)移動(dòng)，P區(qū)的少量電子向N區(qū)移動(dòng)，這時(shí)會(huì)有很小的反向電流，也就是二極管得反向漏電流。