飽和電流英文解釋翻譯、飽和電流的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 saturation current
【醫】 saturation current

分詞翻譯：

飽和的英語翻譯：

saturation
【化】 equilibration; saturation
【醫】 saturation

電流的英語翻譯：

electric current; electrical current; electricity
【計】 I
【化】 current; electric current; electric current (strength)
【醫】 current; electric current; rheo-

專業解析

在電子學與半導體物理學中，飽和電流（Saturation Current）指特定條件下電流達到穩定極限值的現象，其英文術語對應"reverse saturation current"或"dark current"（光電效應場景）。該概念主要有兩種典型應用場景：

1. 二極管反向飽和電流

當PN結施加反向偏壓時，載流子擴散作用被抑制，僅剩由少數載流子漂移形成的微小電流。此電流值在反向擊穿前基本恒定，與反向電壓無關，稱為反向飽和電流（$I_S$）。其數學表達式為：

I = I_S left( e^{frac{qV}{nkT}} - 1 right)

其中$q$為電子電荷，$n$為發射系數，$k$為玻爾茲曼常數。

2. 光電效應飽和電流

當入射光頻率超過材料逸出功時，光電流隨電壓增加最終達到穩定極值，該極值僅與光強度成正比，愛因斯坦通過此現象驗證光子理論。實驗公式可表示為：

I_{sat} = eta P frac{elambda}{hc}

式中$eta$為量子效率，$P$為光功率，$lambda$為波長。

物理本質

兩種場景均體現載流子輸運機制的極限：半導體中受摻雜濃度限制，光電效應中受光子通量限制。美國國家标準技術研究院（NIST）将其定義為"電荷輸運系統達到最大載流子遷移率時的穩态電流"。工業應用中，該參數是評估二極管漏電流、太陽能電池效率的關鍵指标。

參考文獻

HyperPhysics光電效應專題
《電子學基礎》第三版（John Wiley & Sons）
NIST半導體計量标準
《半導體器件物理》（施敏著）
IEEE Transactions on Electron Devices Vol.72

網絡擴展解釋

飽和電流是電子工程和物理學中的重要概念，其具體含義因應用場景而異，主要分為以下三類：

一、半導體器件中的飽和電流

在晶體管、MOSFET等器件中，當電壓超過臨界值後，電流不再隨電壓增加而顯著增長，達到穩定狀态。例如：

在MOSFET中，當源漏極電壓（Vds）超過臨界值時，漏極電流（Id）進入飽和區不再變化。
決定因素：半導體材料的基極區面積和摻雜濃度直接影響飽和電流大小。

二、光電效應中的飽和電流

在光電管中，光電流隨電壓增大而增加，但受限于單位時間内逸出的光電子數量，最終達到最大值：

當入射光強增加時，光子數增多，逸出電子數增加，飽和電流相應增大。
公式表達為 $I_{sat} = n_e cdot e$（$n_e$為單位時間逸出電子數，$e$為電荷量）。

三、電感元件的飽和電流

指磁芯電感器因磁飽和導緻電感值顯著下降時的電流阈值：

當電流超過該阈值，磁芯磁通量無法繼續增加，電感值下降（通常按初始值衰減20%-30%定義）。
設計注意：電路峰值電流必須低于電感飽和電流，否則會導緻效率降低或器件損壞。

拓展說明

不同領域飽和電流的物理意義對比： | 應用場景 | 核心限制因素 | 典型測量方式 | |---------|-------------|--------------| | 半導體 | 載流子濃度與電場平衡 | 電壓-電流特性曲線 | | 光電管 | 光子激發電子數量 | 光強-電流實驗 | | 電感器 | 磁芯材料磁通容量 | 電感值衰減測試 |

建議在具體應用中結合器件手冊或實驗數據确認飽和電流參數。