月沙工具箱
现在位置:月沙工具箱 > 学习工具 > 汉英词典

饱和电流区英文解释翻译、饱和电流区的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【医】 region of saturation current

分词翻译:

饱和电流的英语翻译:

【计】 saturation current
【医】 saturation current

区的英语翻译:

area; borough; classify; distinguish; district; region; section
【计】 region
【医】 area; belt; field; quarter; regio; region; zona; zone

专业解析

饱和电流区(Saturation Current Region)是半导体器件(如双极结型晶体管BJT或场效应晶体管FET)工作特性中的一个关键区域,指当器件两端电压变化时,输出电流基本保持恒定的工作状态。以下从物理机制与工程特性两方面详解:


一、核心物理机制

在饱和区,载流子的迁移行为达到动态平衡:

  1. BJT中的饱和:集电结正偏时,集电极电压$V_{CE}$进一步增加对基区少数载流子的抽取作用趋于饱和,导致$I_C$不再显著增长($I_C approx beta I_B$失效)。
  2. MOSFET中的饱和:当$V{DS} > V{GS} - V_{th}$(过驱动电压)时,沟道在漏端夹断,电流由栅压主导的沟道导电能力决定,$I_D$呈现恒流特性。

    数学表征为:

    $$

    I_D = frac{1}{2} mun C{ox} frac{W}{L} (V{GS} - V{th}) quad (MOSFET)

    $$


二、工程应用特性

饱和区的恒流特性使其成为以下应用的基础:

  1. 模拟电路:用作有源负载或电流源,提供稳定偏置
  2. 开关电路:在数字逻辑中,饱和状态对应导通态(低阻),但需注意BJT饱和时的存储延迟效应
  3. 功率器件:通过控制饱和区宽度优化导通损耗与开关速度的权衡

三、与线性区的关键区别

参数 饱和区 线性区/放大区
BJT $V_{CE}$ $V{CE} < V{BE}$(近似) $V{CE} > V{BE}$
MOSFET $V_{DS}$ $V{DS} > V{GS} - V_{th}$ $V{DS} < V{GS} - V_{th}$
电流特性 电流基本不随电压变化 电流随电压线性变化

权威参考文献:

  1. Pierret, R. F. Semiconductor Device Fundamentals (Addison-Wesley, 1996) - BJT饱和机理
  2. Streetman, B. & Banerjee, S. Solid State Electronic Devices (Prentice Hall, 2015) - MOSFET饱和模型
  3. Gray, P. et al. Analysis and Design of Analog Integrated Circuits (Wiley, 2009) - 电路设计应用

注:因搜索结果未提供可直接引用的在线链接,以上来源标注经典教材(纸质书或电子书),读者可通过ISBN在图书馆或学术平台获取完整内容。

网络扩展解释

饱和电流区是半导体器件(如二极管、三极管等)工作时的特定状态区域,其核心特征是电流达到最大值后不再随电压增加而变化。以下是详细解释:

  1. 定义与物理机制
    当器件两端电压超过某一阈值时,载流子(电子或空穴)的浓度达到极限,电流不再随电压升高而增大,进入“饱和”状态。此时,内部电场强度与载流子扩散速率形成动态平衡,导致电流稳定。例如,三极管中基极电流增大到一定程度后,集电极电流不再增加,称为“电流饱和”。

  2. 关键特性

    • 电流稳定性:电压变化对电流影响极小,电流趋于恒定值。
    • 低电压状态:如三极管饱和区中,集电极-发射极电压(V_CE)通常低于1V。
    • 非线性响应:器件失去线性放大能力,适用于开关电路。
  3. 影响因素

    • 材料特性:半导体基区面积和掺杂浓度直接影响饱和电流大小,掺杂浓度越高,饱和电流越大。
    • 温度:温度升高会增加载流子热运动,可能改变饱和电流阈值。
    • 器件结构:如三极管的基区宽度和载流子复合速率也会影响饱和状态的形成。
  4. 应用与注意事项
    饱和区常见于数字电路(如开关模式)和功率器件中。需注意:

    • 避免长时间处于深度饱和状态,可能因过热损坏器件;
    • 设计电路时需匹配驱动电压与器件参数,确保可靠进入或退出饱和区。

公式示例:
三极管饱和时,集电极电流满足:
$$
I_C = beta IB
$$
当进入饱和区后,实际电流由外部电路决定,且满足:
$$
V
{CE} approx 0.2V text{(典型值)}
$$

分类

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

别人正在浏览...

暗点描记器暴光残害人命产业合理化超轻合金穿孔行存储缓冲器胆囊管切除术单位抽样倒错定期转销数额吕马突法定质量标准发红赋闲改变调子固定电阻和睦的霍夫曼氏萎缩接地电压流状结构磨械器内部校准全场拳击练习软骨酮酸石栗油同级节点