二管特性参数
用来表示二管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二管的参数。不同类型的二管有不同的特性参数。
伏安特性
二管具有单向导电性，二管的伏安特性曲线如图所示
在二管加有正向电压，当电压值较小时，电流小；当电压过0.6V时，电流开始按指数规律增大，通常称此为二管的开启电压；当电压达到约0.7V时，二管处于导通状态，通常称此电压为二管的导通电压，用符号UD表示
对于锗二管，开启电压为0.2V，导通电压UD约为0.3V。在二管加有反向电压，当电压值较小时，电流小，其电流值为反向饱和电流IS。当反向电压过某个值时，电流开始急剧增大，称之为反向击穿，称此电压为二管的反向击穿电压，用符号UBR表示。不同型号的二管的击穿电压UBR值差别很大，从几十伏到几千伏
正向特性
外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用，正向电流几乎为零，这一段称为死区。这个不能使二管导通的正向电压称为死区电压。
当正向电压大于死区电压以后，PN结内电场被克服，二管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流范围内，导通时二管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二管的正向电压。
当二管两端的正向电压过一定数值 ，内电场很快被削弱，特性电流迅速增长，二管正向导通。 叫做门坎电压或阈值电压，硅管约为0.5V，锗管约为0.1V。硅二管的正向导通压降约为0.6~0.8V，锗二管的正向导通压降约为0.2~0.3V。
反向特性
外加反向电压不过一定范围时，通过二管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。由于反向电流很小，二管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二管的反向饱和电流受温度影响很大。
一般硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅管的反向饱和电流在nA数量级，小功率锗管在μA数量级。温度升高时，半导体受热激发，少数载流子数目增加，反向饱和电流也随之增加。
击穿特性
外加反向电压过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二管反向击穿电压。电击穿时二管失去单向导电性。如果二管没有因电击穿而引起过热，则单向导电性不一定会被*破坏，在撤除外加电压后，其性能仍可恢复，否则二管就损坏了。因而使用时应避免二管外加的反向电压过高。
反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。在高掺杂浓度的情况下，因势垒区宽度很小，反向电压较大时，破坏了势垒区内共价键结构，使价电子脱离共价键束缚，产生电子-空穴对，致使电流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低，势垒区宽度较宽，不容易产生齐纳击穿。
另一种击穿为雪崩击穿。当反向电压增加到较大数值时，外加电场使电子漂移速度加快，从而与共价键中的价电子相碰撞，把价电子撞出共价键，产生新的电子-空穴对。新产生的电子-空穴被电场加速后又撞出其它价电子，载流子雪崩式地增加，致使电流急剧增加，这种击穿称为雪崩击穿。无论哪种击穿，若对其电流不加限制，都可能造成PN结*性损坏。
反向电流
反向电流是指二管在常温（25℃）和高反向电压作用下，流过二管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10℃，反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二管，在25℃时反向电流若为250uA，温度升高到35℃，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75℃时，它的反向电流已达8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二管，25℃时反向电流仅为5uA，温度升高到75℃时，反向电流也不过160uA。故硅二管比锗二管在高温下具有较好的稳定性。
动态电阻
二管特性曲线静态工作点附近电压的变化与相应电流的变化量之比。
电压温度系数
电压温度系数指温度每升高一摄氏度时的稳定电压的相对变化量。
高工作频率
高工作频率是二管工作的上限频率。因二管与PN结一样，其结电容由势垒电容组成。所以高工作频率的值主要取决于PN结结电容的大小。若是过此值。则单向导电性将受影响。
大整流电流
大整流电流是指二管长期连续工作时，允许通过的大正向平均电流值，其值与PN结面积及外部散热条件等有关。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度过容许限度（硅管为141℃左右，锗管为90℃左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以在规定散热条件下，二管使用中不要过二管大整流电流值。
高反向工作电压
加在二管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了高反向工作电压值。
二管主要分类
点接触型二管
点接触型二管的PN结接触面积小，不能通过较大的正向电流和承受较高的反向电压，但它的高频性能好，适宜在高频检波电路和开关电路中使用 。
面接触型二管的PN结接触面积大，可以通过较大的电流，也能承受较高的反向电压，适宜在整流电路中使用 。
平面型二管
平面型二管在脉冲数字电路中作开关管使用时PN结面积小，用于大功率整流时PN结面积较大 。
稳压管
稳压管是一种特殊的面接触型半导体硅二管，具有稳定电压
的作用。稳压管与普通二管的主要区别在于，稳压管是工作在PN结的反向击穿状态。通过在制造过程中的工艺措施和使用时限制反向电流的大小，能保证稳压管在反向击穿状态下不会因过热而损坏。
稳压管与一般二管不一样，它的反向击穿是可逆的，只要不过稳压管电流的允许值，PN结就不会过热损坏，当外加反向电压去除后，稳压管恢复原性能，所以稳压管具有良好的重复击穿特性。
光电二管又称光敏二管。它的管壳上备有一个玻璃窗口，
以便于接受光照。其特点是，当光线照射于它的PN结时，可以成对地产生自由电子和空穴，使半导体中少数载流子的浓度提高，在一定的反向偏置电压作用下，使反向电流增加。因此它的反向电流随光照强度的增加而线性增加。
当无光照时，光电二管的伏安特性与普通二管一样。光电二管作为光控元件可用于各种物体检测、光电控制、自动报警等方面。当制成大面积的光电二管时，可当作一种能源而称为光电池。此时它不需要外加电源，能够直接把光能变成电能。
发光二管是一种将电能直接转换成光能的半导体固体显示器件，简称LED(Light Emitting Diode)。和普通二
发光二管
管相似，发光二管也是由一个PN结构成。发光二管的PN结封装在透明塑料壳内，外形有方形、矩形和圆形等。发光二管的驱动电压低、工作电流小，具有很强的抗振动和冲击能力、体积小、可靠性高、耗电省和寿命长等优点，广泛用于信号指示等电路中。 [4]
在电子技术中常用的数码管，发光二管的原理与光电二管相反。当发光二管正向偏置通过电流时会发出光来，这是由于电子与空穴直接复合时放出能量的结果。它的光谱范围比较窄，其波长由所使用的基本材料而定。
二管检测方法
小功率晶体二管
1、判别正、负电
（1）观察外壳上的符号标记。通常在二管的外壳上标有二管的符号，带有三角形箭头的一端为正，另一端是负。
（2）观察外壳上的色点。在点接触二管的外壳上，通常标有性色点(白色或红色)。一般标有色点的一端即为正。还有的二管上标有色环，带色环的一端则为负。
（3）以阻值较小的一次测量为准，黑表笔所接的一端为正，红表笔所接的一端则为负。(d)观察二管外壳，带有银色带一端为负。
2、检测高反向击穿电压。对于交流电来说，因为不断变化，因此高反向工作电压也就是二管承受的交流峰值电压。
双向触发二管
将万用表置于相应的直流电压挡，测试电压由兆欧表提供。
测试时，摇动兆欧表，万同样的方法测出VBR值。后将VBO与VBR进行比较，两者的值之差越小，说明被测双向触发二管的对称性越好。
瞬态电压抑制二管
用万用表测量管子的好坏对于单要型的TVS，按照测量普通二管的方法，可测出其正、反向电阻，一般正向电阻为4kΩ左右，反向电阻为无穷大。
对于双向型的瞬态电压抑制二管，任意调换红、黑表笔测量其两引脚间的电阻值均应为无穷大，否则，说明管子性能不良或已经损坏。
高频变阻二管
识别正、负高频变阻二管与普通二管在外观上的区别是其色标颜色不同，普通二管的色标颜色一般为黑色，而高频变阻二管的色标颜色则为浅色。其性规律与普通二管相似，即带绿色环的一端为负，不带绿色环一端为正。
变容二管
将万用表红、黑表笔怎样对调测量，变容二管的两引脚间的电阻值均应为无穷大。如果在测量中，发现万用表指针向右有轻微摆动或阻值为零，说明被测变容二管有漏电故障或已经击穿坏。
单色发光二管
在万用表外部附接一节能1.5V干电池，将万用表置R×10或R×100挡。这种接法就相当于给予万用表串接上了1.5V的电压，使检测电压增加至3V(发光二管的开启电压为2V)。检测时，用万用表两表笔轮换接触发光二管的两管脚。若管子性能良好，必定有一次能正常发光，此时，黑表笔所接的为正红表笔所接的为负。
红外发光二管
1、判别红外发光二管的正、负电。红外发光二管有两个引脚，通常长引脚为正，短引脚为负。因红外发光二管呈透明状，所以管壳内的电清晰可见，内部电较宽较大的一个为负，而较窄且小的一个为正。
2、先测量红个发光二管的正、反向电阻，通常正向电阻应在30k左右，反向电阻要在500k以上，这样的管子才可正常使用。
红外接收二管
1、识别管脚性
（1）从外观上识别。常见的红外接收二管外观颜色呈黑色。识别引脚时，面对受光窗口，从左至右，分别为正和负。另外在红外接收二管的管体端有一个小斜切平面，通常带有此斜切平面一端的引脚为负，另一端为正。
（2）先用万用表判别普通二管正、负电的方法进行检查，即交换红、黑表笔两次测量管子两引脚间的电阻值，正常时，所得阻值应为一大一小。以阻值较小的一次为准，红表笔所接的管脚步为负，黑表笔所接的管脚为正。
2、检测性能好坏。用万用表电阻挡测量红外接收二管正、反向电阻，根据正、反向电阻值的大小，即可初步判定红外接收二管的好坏。
激光二管
按照检测普通二管正、反向电阻的方法，即可将激光二管的管脚排列顺序确定。但检测时要注意，由于激光二管的正向压降比普通二管要大，所以检测正向电阻时，万用表指针公略微向右偏转而已。
二管的主要原理就是利用PN结的单向导电性，在PN结上加上引线和封装就成了一个二管。
晶体二管为一个由P型半导体和N型半导体形成的PN结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于PN结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。
当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。
当外加的反向电压高到一定程度时，PN结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二管的击穿现象。PN结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。
PN结形成原理
P型半导体是在本征半导体（一种纯净的、结构完整的半导体晶体）掺入少量三价元素杂质，如硼等。
P型和N型半导体
P型和N型半导体
因硼原子只有三个价电子，它与周围的硅原子形成共价键，因缺少一个电子，在晶体中便产生一个空位，当相邻共价键上的电子获得能量时就有可能填补这个空位，使硼原子成了不能移动的负离子，而原来的硅原子的共价键则因缺少一个电子，形成了空穴，但整个半导体仍呈中性。这种P型半导体中以空穴导电为主，空穴为多数载流子，自由电子为少数载流子。
N型半导体形成的原理和P型原理相似。在本征半导体中掺入五价原子，如磷等。掺入后，它与硅原子形成共价键，产生了自由电子。在N型半导体中，电子为多数载流子，空穴为少数载流子。
因此，在本征半导体的两个不同区域掺入三价和
PN结
PN结
五价杂质元素，便形成了P型区和N型区，根据N型半导体和P型半导体的特性，可知在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差异，电子和空穴都要从浓度高的区域向浓度低的区域扩散，它们的扩散使原来交界处的电中性被破坏。
PN结单向导电性
在PN结外加正向电压V，在这个外加电场的作用下，PN结的平衡状态被打破，P区中的空穴和N区的电子都要PN结移动，空穴和PN结P区的负离子中和，电子和PN结N区的正离子中和，这样就使PN结变窄。随着外加电场的增加，扩散运动进一步增强，漂移运动减弱。当外加电压过门槛电压，PN结相当于一个阻值很小的电阻，也就是PN结导通。
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