二极管是由P型半导体材料和N型半导体材料组成，其中P型半导体材料具有富余的正电荷载体（空穴），而N型半导体材料具有富余的负电荷载体（电子）。
当将P型半导体和N型半导体相接触时，两种载体会通过扩散相互结合，形成一个PN结。在PN结的接口区域，由于正负载体的相互吸引，导致接口处形成了一个电场，电场的电势能起到阻挡电子和空穴流动的作用。当向PN结中注入电子时，由于电子受到电场的拦截，无法通过PN结，直到电子克服了电场的阻力，才能穿越PN结进入P区，形成电流。
在二极管中，引出P区和N区的两个极称为“正极”和“负极”，在引出电路图中，常用符号“○”表示“正极”，“|”表示“负极”，二极管两个端口的别称为“P端”和“N端”。
因为二极管只允许一个方向上的电流通过，所以当在电路中加入一个二极管时，要把二极管的“正极”端对准“正向”的电压所在地，把“负极”端对准“负向”的电压所在地，这种现象在实际应用中被称为“极性保护”。“正向”电压下二极管有明显的导通特性，通常将“正向”电压下的二极管工作状态称为“通态”；“逆向”电压下二极管具有高电阻、低漏电流的特性，不出可当作小型电容器使用。
二极管可以采用不同的包装形式，主要有杯形、矩形、SMD等。其中SMD二极管被广泛应用于电子产品中，这种包装方式有较小的尺寸，较轻的重量，安装方便等特点。
杯形二极管主要用于电视机高压短时间的瞬时击穿保护；矩形二极管主要用于检波、整流、稳压等应用场合。根据其承受的电压和电流不同，二极管还可以分为小功率二极管、中功率二极管和大功率二极管等不同类型。
二极管是一种重要的电子器件，广泛应用于电路中的整流、检波、稳压、开关和保护等方面。例如在电源电路中，二极管可以通过对交流电进行整流，使其变成直流电；在电子设备中，二极管可以用于信号检波、信号混频和信号分切等；在开关电路中，二极管可以被用于逻辑门的设计或者用来对其它器件进行保护。
除此之外，二极管还常常用于光电探测器、遥控器、传感器等领域，可以将光和信号转化为电信号进行处理和控制。可以说，二极管在现代电子技术中扮演了极为重要的角色。
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