二极管，这个在电子电路里最为基础的器件，在各式各样的PCB板上都少不了它的身影，相信大家都对它十分熟悉。因其有着独特的单向导电性，所以它能像道路上站岗的交警一样，引导着电流按序前行。稳压二极管，瞬态二极管，发光二极管等等这些常见的二极管，我们已经知之甚详，今天，就让我们深入探索二极管的家族，看看还有哪些鲜为人知的特殊二极管，它们又有着怎样独特的本领。
隧道二极管利用电子的量子力学—隧道效应，使电子直接从N 层穿透 PN 结势垒进入到P层，产生了隧道电流。其特点是具有负电阻特性，其电流随电压增加而减小，工作频率极高，高达100HZ，功耗小，噪声小。常用于超高速开关逻辑电路、微波振荡器、存储电路、低噪声放大器。
图1 隧道二极管
阶跃恢复二极管是通过不均匀的掺杂技术，再引入内建电场，在存储电荷消失之后，反向电流突降至近似0，消除了关断时的反向电流拖尾。其特点是下降时间极短，并且正向导电性能良好，在正向工作时可以存储大量的少数载流子电荷，而关断的存储时间较长。可用于倍频器、高速脉冲整形与发生器以及高频谐波发生器等，在高达20 次倍频中仍能保持较高效率，是优良的微波倍频元件。
图2 阶跃恢复二极管
金元素有助于加快少数载流子的重组，它可以作为掺杂剂掺在二极管里，使其反向恢复时间较短。掺金二极管恢复速度极快，远超其他二极管。在反向偏压条件下的漏电流较小，即使压降较高，也能使二极管在信号频率下工作。其主要运用于一些对二极管速度要求较高，同时对反向漏电流要求较低的电路中。
图3 掺金二极管
超级势垒二极管属于一种整流二极管，它结合了肖特基二极管的低正向压降和浪涌处理能力，以及P-N 结二极管的低反向漏电流特性，电子迁移率高。其在高功率、低损耗以及快速开关等运用中具有显著优势。
图4 超级势垒二极管
原理：在P 和 N 半导体材料间加入一薄层低掺杂的本征半导体层，利用其在直流正、反偏压下呈现近似导通或断开的阻抗特性工作。对微波信号只呈现一个线性电阻，阻值由直流偏置决定，正偏时阻值小，接近于短路，反偏时阻值大，接近于开路，对微波信号不产生非线性整流作用。主要运用于 RF 领域，常被用作RF 开关和 RF 保护电路，也可以将其用作光电二极管，它常常还被用于高频开关、限幅、移相、调制等电路中。
图5 PIN二极管
根据雪崩击穿原理工作，在反向偏压条件下，P-N 结产生电离，从而产生较大的电流。经过特殊设计，可在特定反向电压下发生击穿，以防止损坏。可作为射频噪声发生器，用于天线分析桥的射频源、白噪声发生器，也可用于无线电设备和硬件随机数发生器、微波频率发生器等，还可制成单光子雪崩探测器，用于光级应用的高增益光子探测器。
图6 雪崩二极管
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