二极管为什么会被低电压钳位 为何二极管会被低电压钳制

1、二极管简介

二极管也称为 pn 结二极管或晶体管（diode），是半导体元器件中最简单的一种。它具有一个 p 型半导体和一个 n 型半导体组成，两种半导体之间构成一个仅允许电流从 p 型流入 n 型的 pn 结。它是电子学中非常常用的器件，被广泛应用于电源、电子系统、通讯系统以及各种电子设备和器材中。

2、二极管的低电压钳位特性

二极管的低电压钳位（voltage clamping）特性指的是在一定正向偏压下，二极管的电压将会被限制到某一个特定的值，这个特定的值就称作钳位电压（Clamping voltage）。

在低频电路中，经常用二极管实现信号检波和削波等功能，因为正向导通时的电压降非常小，这使得它在被大电流击穿并产生反向电压的时候，很容易损坏。钳位的存在可以保护它不被过高的反向电压毁坏，同时也有利于二极管的应用，使得其正常工作区域更加稳定。

3、低电压钳位机理

二极管被低电压钳位的机理和 Zener 二极管一样，都是基于 pn 结的反向击穿效应而来的。

当二极管被反向偏压时，如果该反向电压一定值，称作击穿电压，二极管内部的 pn 结就会发生击穿。根据分析可知，当二极管被反向电压击穿时，它的电压将几乎不变，只有在电流变化的同时二极管的电压才会变化，因此在电压钳位区域内的电压几乎稳定。

4、应用领域

由于二极管的低电压钳位特性，它常用于电源滤波、过压保护、功率补偿等电子应用领域。

在直流电源电路中，通过反向并联一个二极管，可以有效地保护电容不会因充放电而烧坏，也能保护后级电路的管子和焊接点。

在 LED 照明领域中，二极管的钳位特性被用在电流驱动电路中，以保证 LED 电流不会超出规定范围。同时也被用作 LED 的反向保护。