二极管伏安特性曲线

二极管的伏安特性曲线如图1所示。处于第一象限的是正向伏安特性曲线，处于第三象限的是反向伏安特性曲线。根据理论推导，二极管的伏安特性曲线可用下列公式表示：

式中I_S 为反向饱和电流，U 为二极管两端的电压降，U_T =kT/q 称为温度的电压当量，k为玻耳兹曼常数，q为电子电荷量，T 为热力学温度。对于室温（相当于T=300 K），则有U_T=26 mV。

正向特性

二极管的正向伏安特性曲线说明如下：

当U＞0，即处于正向特性区域。正向区又分为三段：

第一段，当0＜U＜U_th时，正向电流为零，U_th称为死区电压或开启电压。

第二段，当U＞U_th，且U 较小时，开始出现正向电流，并按指数规律增长。见图1中的曲线的第2段。

第三段，当U＞U_th，且U 较大时，正向电流增长很快，且正向电压随正向电流增长而增长很小。对应在图1中，正向曲线很陡的第3段。

硅二极管的死区电压U_th»0.4 V左右，锗二极管的死区电压U_th»0.1 V左右。

正向特性曲线第3段对应的正向电压可以认为基本不变，对于硅二极管的正向电压U_D»0.7～0.8V左右，锗二极管的正向电压U_D»0.3～0.4V左右。

反向特性

半导体二极管的反向伏安特性曲线说明如下：

当U＜0时，即处于反向特性区域。反向区分为两个区域：

当U_BR＜U＜0时，反向电流很小，且基本不随反向电压的变化而变化，此时的反向电流也称反向饱和电流I_S。

当U≥U_BR时，反向电流急剧增加，U_BR称为反向击穿电压(Breakdown voltage)。

在反向区，硅二极管和锗二极管的特性有所不同。硅二极管的反向击穿特性比较硬、比较陡，反向饱和电流也很小；锗二极管的反向击穿特性比较软，过渡比较圆滑，反向饱和电流较大。

图1 二极管的伏安特性曲线