pn結二極體的開啟電壓就是正向電流增大(一般規定為1mA)時的正向電壓。這個電壓的產生是由於pn結勢壘存在一定高度的緣故。對於不同的半導體材料,pn結勢壘高度不同,則開啟電壓也就不一樣:Ge二極體的開啟電壓約為0.6V,Si二極體的開啟電壓約為0.8V。摻雜濃度對於二極體的開啟電壓也有一定的影響

二極體為什麼會有開啟電壓我們首先要先了解二級管的結構：

二極體是由一個PN接面構成的半導體器件 , 即將一個PN接面加上兩條電極引線做成管芯

並用管殼封裝而成。 P型區的引出線稱為正極或陽極 ,N型的引出線稱為負極或陰極 ,如圖所示 在P型半導體和N型半導體結合後，由於N型區內自由電子為多子空穴幾乎為零稱為少子，而P型區內空穴為多子自由電子為少子，在它們的交界處就出現了電子和空穴的濃度差。由於自由電子和空穴濃度差的原因，有一些電子從N型區向P型區擴散，也有一些空穴要從P型區向N型區擴散。它們擴散的結果就使P區一邊失去空穴，留下了帶負電的雜質離子，N區一邊失去電子，留下了帶正電的雜質離子。開路中半導體中的離子不能任意移動，因此不參與導電。這些不能移動的帶電粒子在P和N區交介面附近，形成了一個空間電荷區，在空間電荷區形成後，由於正負電荷之間的相互作用，在空間電荷區形成了內電場。由於PN接面內部有自建電場,電子和空穴的漂移作用,其內部本身就具有一定的電能,也就是說它的內部本身帶有電荷,我們利用它的單向導電性,其實就是給PN接面加上外部電壓,破壞了它內部自建電場的平衡,當然!這需要達到一定的電壓值,至少要高於PN接面內部的自建電場.也由於二極體內部的材料是半導體,它對電壓有一定的阻力.電壓過低,則無法破壞PN接面內部的自建場,所以需要一定的電壓才能克服自己的內部電場，所以才會有了開啟電壓。

二極體是電路中最基本的元器件之一，眾所周知，二極體具有單向導電性，原理和逆止閥相似，只有在二極體的正極加正電壓、負極加負電壓時，二極體才會導通，但這裡還有個前提條件，就是二極體正向偏置電壓必須大於其開啟電壓才會導通，矽管的開啟電壓約為0.6V，鍺管的開啟電壓約為0.2V。

二極體為什麼會有開啟電壓？

二極體之所以有開啟電壓的存在，和內部的PN接面的形成有關，如上圖，P區的空穴很多，N區的電子很多，這些被稱為多數載流子，而與其相對應的是P區的少數電子和N區的少數空穴，這些被稱為少數載流子，下面我們分成幾個步驟來說明一下PN接面的形成。

由於P區和N區多數載流子存在濃度差別，P區的空穴會向N區擴散，而N區的電子會向P區擴散，這被稱為擴散運動。擴散運動使得靠近P區的一邊失去了空穴，而靠近N區的一邊則失去了電子，只留下了帶正負電的雜誌離子，形成了空間電荷區，也叫耗盡層。空間電荷區內的正負離子不能移動，並不參與導電，但在正負離子的相互作用下，會形成了一個內建電場，內電場的方向是由N區指向P區，與擴散運動正好相反，阻止多數載流子的擴散。在內電場的作用下，多數載流子的擴散減弱，而P區和N區的少數載流子又分別向對方漂移，產生漂移運動，方向與擴散運動相反。漂移運動又使得P區的空穴和N區的電子數增加，空間電荷層變薄，內電場因此減弱，擴散運動又開始加劇，此消彼長，多數載流子的擴散和少數載流子的漂移達到一種動態平衡的狀態，最終形成了PN接面。

二極體之所以存在開啟電壓，就是為了打破PN接面的這種平衡，使外電場克服內電場的阻力，這樣才能使二極體導通，被“吃掉的”那部分電壓就叫做二極體的正向壓降。