1、一、二极管的电容效应二极管具有电容效应。它的电容包括势垒电容 CB 和扩散电容 CD。1势垒电容 CB（ Cr）前面已经讲过，PN 结内缺少导电的载流子，其电导率很低，相当于介质；而 PN 结两侧的 P 区、N 区的电导率高，相当于金属导体。从这一结构来看，PN 结等效于一个电容器。事实上，当 PN 结两端加正向电压时，PN 结变窄，结中空间电荷量减少，相当于电容“放电 “，当 PN 结两端加反向电压时，PN 结变宽，结中空间电荷量增多，相当于电容“充电“ 。这种现象可以用一个电容来模拟，称为势垒电容。势垒电容与普通电容不同之处，在于它的电容量并非常数，而是与外加电压有关。当外加反向电压增大时
2、，势垒电容减小；反向电压减小时，势垒电容增大。目前广泛应用的变容二极管，就是利用 PN 结电容随外加电压变化的特性制成的。2扩散电容 CDPN 结正向偏置时， N 区的电子向 P 区扩散，在 P 区形成一定的非平衡载流子的浓度分布，即靠近 PN 结一侧浓度高，远离 PN 结的一侧浓度低。显然，在 P 区积累了电子，即存贮了一定数量的负电荷；同样，在 N 区也积累了空穴，即存贮了一定数即正电荷。当正向电压加大时，扩散增强，这时由 N 区扩散到 P 区的电子数和由 P 区扩散到 N 区的空穴数将增多，致使在两个区域内形成了电荷堆积，相当于电容器的充电。相反，当正向电压减小时，扩散减弱，即由 N 区
3、扩散到 P 区的电子数和由 P 区扩散到 N 区的空穴数减少，造成两个区域内电荷的减少， 、这相当于电容器放电。因此，可以用一个电容来模拟，称为扩散电容。总之，二极管呈现出两种电容，它的总电容 Cj 相当于两者的并联，即 Cj CB + CD。二极管正向偏置时，扩散电容远大于势垒电容 CjCD ；而反向偏置时，扩散电容可以忽略，势垒电容起主要作用，C jCB 。 二、二极管的等效电路二极管是一个非线性器件，对于非线性电路的分析与计算是比较复杂的。为了使电路的分析简化，可以用线性元件组成的电路来模拟二极管。使线性电路的电压、电路关系和二极管外特性近似一致，那么这个线性电路就称为二极管的等效电路。
4、显然等效电路是在一定条件下的近似。二极管应用于直流电路时，常用一个理想二极管模型来等效，可把它看成一个理想开关。正偏时，相当于“ 开关“ 闭合（ ON） ，电阻为零，压降为零；反偏时，相当于“开关“ 断开（OFF） ，电阻为无限大， 电流 为零。由于理想二极管模型突出表现了二极管最基本的特性-单向导电性，所以广泛应用于直流电路及开关电路中。在直流电路中如果考虑到二极管的电阻和门限电压的影响。实际二极管可用图 Z0112 所示的电路来等效。在二极管两端加直流偏置电压和工作在交流小信号的条件下，可以用简化的电路来等效。图中 rs 为二极管 P 区和 N 区的体电阻。三、二极管的开关特性二极管正偏时导通，相当于开关的接通；反偏时截止相当于开关的断开，表明二极管具有开关特性。不过一个理想的开关，在接通时开关本身电阻为零，压降为零，而断开时电阻为无穷大，电流为零，而且要求在高速开关时仍具有以上特性，不需要开关时间。但实际二极管作为开关运用，并不是太理想的。因为二极管正向导通时，其正向电阻和正向降压均不为零；反向戳止时，其反向电阻也不是无穷大，反向电流也不为零。并且二极管开、关状态的转换需要一定时间这就限制了它的开关速度。因此作开关时，应选用正向电阻RF小、反向电阻 RR大、开关时间小的开关二极管。
