矽二極管英文解釋翻譯、矽二極管的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 silicon diode

分詞翻譯：

矽的英語翻譯：

silicon
【醫】 Si; silicium; silicon

二極管的英語翻譯：

diode
【化】 diode

專業解析

矽二極管（Silicon Diode）詳解

矽二極管是一種基于矽（Silicon）半導體材料制成的雙端電子器件，其核心結構為PN結（P-N Junction）。當P型（空穴導電）與N型（電子導電）矽材料結合時，界面處形成耗盡層，賦予其單向導電性：電流僅能從陽極（P區）流向陰極（N區），反向則阻斷電流。這一特性使其成為電路中的關鍵元件，用于整流、開關及電壓保護等場景。

核心特性與工作原理

正向導通特性
當陽極電壓高于陰極（正向偏置），且壓差超過阈值電壓（約0.7V）時，耗盡層消失，電流導通。矽材料的較高禁帶寬度（1.1eV）使其阈值電壓高于鍺二極管（0.3V），但耐高溫性更優。
反向阻斷特性
反向偏置時，耗盡層增寬，僅允許極小的漏電流（納安級）。若反向電壓超過擊穿電壓，可能引發雪崩擊穿（可控）或熱擊穿（器件損壞）。
開關速度與頻率響應
矽二極管的反向恢複時間（從導通到完全關斷的延遲）影響高頻性能。快恢複二極管（如FR系列）通過優化摻雜工藝縮短此時間，適用于開關電源等高頻電路。

典型應用場景

整流電路：将交流電（AC）轉換為直流電（DC），如電源適配器中的橋式整流堆。
電壓鉗位保護：并聯在敏感器件兩端，吸收浪湧電壓（如TVS二極管）。
邏輯電路與信號隔離：利用單向導電性實現信號定向傳輸。
溫度傳感：利用正向壓降的溫度依賴性（約-2mV/℃）進行溫度測量。

矽二極管 vs. 鍺二極管

特性	矽二極管	鍺二極管
阈值電壓	0.6–0.7V	0.2–0.3V
反向漏電流	極低（nA級）	較高（μA級）
工作溫度範圍	-55°C至+150°C	-55°C至+85°C
成本與可靠性	低成本、高可靠性	易受熱損壞

權威定義參考來源

《半導體器件物理與工藝》（施敏）：經典教材詳細解析PN結形成機制與二極管特性。
IEEE标準術語庫：定義二極管為“兩端子半導體器件，主要功能為單向電流控制”（IEEE Std 100）。
電子工程百科全書（EEWeb）：矽二極管參數與應用指南（eeweb.com/silicon-diodes）。

注：矽二極管因其穩定性與成熟工藝，已成為現代電子系統的基石器件，適用于工業、消費電子及通信領域。

網絡擴展解釋

矽二極管是以矽半導體材料為核心制成的二極管，具有單向導電性，廣泛應用于電子電路中。以下是其關鍵特性及工作原理的綜合說明：

一、基本結構與材料

矽二極管由P型半導體和N型半導體結合形成PN結構成。與鍺二極管相比，矽材料具有更高的熱穩定性和更低的成本，因此成為主流選擇。

二、工作原理

正向偏置
當陽極（P區）接正電壓、陰極（N區）接負電壓時，PN結内電場被削弱，電流可通過，二極管導通。
反向偏置
電壓方向相反時，内電場增強，電流被阻斷，二極管截止。
擊穿現象
反向電壓超過阈值時，可能發生擊穿（如齊納擊穿或雪崩擊穿），但需通過設計控制此現象。

三、分類與特點

按結構可分為：

點接觸型：適用于高頻小電流場景（如檢波）。
面接觸型：用于大電流整流電路。
平面型：兼具大電流處理能力和高穩定性，多用于開關電路。

四、優缺點

優點：
耐高溫性強、反向漏電流小、壽命長且成本低。
缺點：
正向導通壓降較高（約0.7V），且溫度升高時導通電流會減小。

五、典型應用

整流：将交流電轉為直流電。
穩壓：利用齊納二極管特性穩定電壓。
信號處理：高頻電路中用于檢波或調制。
保護電路：防止反向電流損壞設備。

如需更深入的技術參數或具體型號選型建議，可參考權威電子工程手冊或半導體廠商資料。