二极管（Diode）是电子工程领域的核心元件，其英文术语源自希腊语"di"（双）与"odos"（路径），指代具有两个电极的单向导电器件。根据《牛津电子工程术语手册》记载，该术语最早由英国物理学家威廉·埃克尔斯于1919年提出，用于描述具有整流特性的电子管结构。
从物理结构分析，二极管由P型半导体与N型半导体结合形成PN结，这种结构特性使其呈现单向导电性。美国电气电子工程师协会（IEEE）标准定义库指出，当正向偏置电压超过阈值（硅管约0.7V，锗管约0.3V）时，载流子穿越耗尽层形成导通电流；反向偏置时则呈现高阻态。
根据应用场景差异，二极管可分为五大类别：
《半导体器件物理》（施敏著）中强调，二极管的伏安特性曲线遵循肖克利方程：
$$ I = I_S(e^{frac{V}{nV_T}} - 1) $$
其中$I_S$为反向饱和电流，$V_T$为热电压，$n$为理想因子。该方程准确描述了器件在不同偏置状态下的电流传导特性。
在现代电子系统中，二极管的实际应用已延伸至通信、能源转换、光电检测等多个领域。德国工业标准DIN 41785规定，工业级二极管必须通过反向恢复时间（$t{rr}$）和最大重复峰值反向电压（$V{RRM}$）双重认证。这种标准化体系确保了器件在复杂工况下的可靠性。
二极管是一种基础的半导体器件，其核心特性是允许电流单向导通。以下是详细解释：
二极管由P型半导体和N型半导体结合形成PN结。P区富含空穴（正电荷），N区富含电子（负电荷）。当两者接触时，载流子扩散形成耗尽层，阻止电流通过。施加正向电压（P接正极，N接负极）时，耗尽层变窄，电流导通；反向电压则耗尽层增厚，电流截止。
| 类型 | 特点 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 整流二极管 | 耐高压、大电流 | 电源适配器、充电器 |
| 发光二极管(LED) | 导通时发光 | 显示屏、指示灯 |
| 稳压二极管 | 反向击穿电压稳定 | 电压调节、过压保护 |
| 肖特基二极管 | 正向压降低、开关速度快 | 高频电路、开关电源 |
| 光电二极管 | 光信号→电信号转换 | 光传感器、光纤通信 |
1904年，弗莱明发明真空二极管；1947年贝尔实验室开发出首个半导体二极管，为现代电子技术奠定基础。二极管至今仍是电路设计中的基础元件，广泛应用于整流、信号调制、保护电路等领域。
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