二极管特性英文解释翻译、二极管特性的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 diode characteristic; diode detector
专业解析
二极管特性(Diode Characteristics)指半导体二极管在电路中所表现出的独特电气性能,其核心是单向导电性(Unidirectional Conductivity)。以下从汉英对照角度详细解释其关键特性:
1. 正向特性(Forward Characteristics)
- 定义:当二极管阳极(Anode)接正电压、阴极(Cathode)接负电压时,电流随电压增大而显著增加的现象。
- 关键参数:
- 开启电压(Threshold Voltage):硅管约0.6–0.7V,锗管约0.2–0.3V,低于此电压时电流极小。
- 正向压降(Forward Voltage Drop):导通后稳定电压值,硅管约0.7V,锗管约0.3V。
- 物理机制:正向偏压下,PN结势垒降低,多数载流子扩散形成电流。
2. 反向特性(Reverse Characteristics)
- 定义:二极管反向偏置时(阳极负、阴极正),仅有极小电流(反向饱和电流)通过。
- 关键参数:
- 反向饱和电流(Reverse Saturation Current, Iₛ):由少数载流子漂移形成,受温度影响显著。
- 反向击穿电压(Breakdown Voltage):超过此电压时反向电流剧增,分为雪崩击穿(Avalanche)和齐纳击穿(Zener)。
- 反向恢复时间(Reverse Recovery Time, tₛᵣ):开关二极管从导通到截止的延迟时间。
3. 温度特性(Temperature Dependence)
- 正向特性:温度每升高1°C,正向压降减小约2mV。
- 反向特性:温度每升高10°C,反向饱和电流约增大1倍。
- 击穿电压:雪崩击穿电压随温度升高而增大,齐纳击穿电压则减小。
4. 动态特性(Dynamic Characteristics)
- 结电容(Junction Capacitance):
- 势垒电容(Barrier Capacitance):由耗尽层电荷变化形成,与反向偏压相关。
- 扩散电容(Diffusion Capacitance):正向偏压下由载流子注入形成。
- 频率响应:高频时结电容导致二极管阻抗下降,影响整流效率。
5. 典型应用特性
- 整流(Rectification):利用单向导电性将交流转直流。
- 稳压(Voltage Regulation):齐纳二极管在反向击穿区保持电压稳定。
- 开关(Switching):快速切换导通/截止状态(如肖特基二极管)。
- 发光(Light Emission):LED在正向偏压下发射特定波长光子。
权威参考来源
- 《半导体器件物理》(Physics of Semiconductor Devices) - S.M. Sze
经典教材,详述二极管物理机制与特性曲线。
- IEEE Xplore: Diode Characteristic Analysis
学术论文数据库,提供最新研究数据(链接)。
- 安森美半导体技术文档
行业标准参数手册(链接)。
以上特性是二极管在电路设计与分析中的核心依据,实际应用中需结合具体型号的规格书(Datasheet)选择参数。
网络扩展解释
关于“二极管特性”,其核心是指二极管在电路中的电压-电流关系及功能表现,主要包括以下方面:
-
单向导电性
二极管最显著的特点是只允许电流从阳极(P型半导体)流向阴极(N型半导体),反向则阻断电流。这一特性源于PN结的内建电场,在正向偏置时导通,反向偏置时截止。
-
伏安特性曲线
- 正向特性:当正向电压超过阈值(硅管约0.7V,锗管约0.3V),电流急剧上升,呈现指数增长。
- 反向特性:反向电压下仅有微小漏电流(纳安级);超过击穿电压后反向电流骤增,可能导致器件损坏。
-
动态特性
包括反向恢复时间(开关二极管的重要参数)和结电容效应,影响高频或开关电路中的响应速度。
-
温度依赖性
正向压降随温度升高而降低(约-2mV/℃),反向漏电流随温度升高而增大,击穿电压也会受温度影响。
-
类型差异
- 稳压二极管:利用反向击穿区的稳压特性
- 发光二极管(LED):正向导通时发射特定波长光
- 肖特基二极管:低压降、快恢复,适用于高频整流。
应用场景包括整流、稳压、信号调制、静电防护等。实际设计中需参考具体型号的datasheet选择参数,如最大反向电压、额定电流等。
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