二极管,又称晶体二极管,简称二极管(diode),早期也有使用真空电子二极管的。它是一种具备单向传导电流特性的电子器件。在半导体二极管中,内部含有一个PN结和两个引线端子。当外加电压与二极管的特性相匹配时,电流可以在二极管内部传导,反之则不能。晶体二极管通常由p型半导体和n型半导体烧结形成,两者在界面两侧形成空间电荷层,构成自建电场。在没有外加电压的情况下,扩散电流和漂移电流相等,处于电平衡状态。
发光二极管,简称LED,是一种可以把电能转化成光能的半导体二极管。其结构和普通二极管相似,也由一个PN结组成,同样具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和从N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。不同半导体材料中电子和空穴的能量状态不同,从而导致发出不同波长的光。常用的发光二极管有发红光、绿光或黄光的类型。
发光二极管的反向击穿电压大约为5伏,其正向伏安特性曲线较为陡峭,使用时需要串联限流电阻来控制通过管子的电流。这样可以确保发光二极管在安全的工作范围内工作,避免因电流过大导致的损坏。
半导体三极管,又称晶体三极管或晶体管,是一种能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。其结构是在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结,组成一个PNP(或NPN)结构。中间的N区(或N区)被称为基区,两边的区域被称为发射区和集电区,每部分各有一条电极引线,分别称为基极B、发射极E和集电极C。这种器件的特性使得它在电路设计中具有广泛的应用。