20 世紀 60 年代,硅材料憑借區(qū)熔提純技術(純度達 99.99999%)和平面工藝(光刻分辨率 10μm)確立統(tǒng)治地位。硅整流二極管(如 1N4007)反向擊穿電壓突破 1000V,在工業(yè)電焊機中實現(xiàn) 100A 級大電流整流,效率較硒堆整流器提升 40%;...
1947 年是顛覆性轉折點:貝爾實驗室的肖克利團隊研制出鍺點接觸型半導體二極管,采用金觸絲壓接在鍺片上形成結面積 0.01mm2 的 PN 結,無需加熱即可實現(xiàn)電流放大(β 值達 20),體積較真空管縮小千倍,功耗降低至毫瓦級。1950 年,首只硅二極管誕生...
占據(jù)全球 90% 市場份額的硅二極管,憑借 1.12eV 帶隙與成熟的平面鈍化工藝,成為通用。典型如 1N4007(1A/1000V)整流管,采用玻璃鈍化技術將漏電流控制在 0.1μA 以下,在全球超 10 億臺家電電源中承擔整流任務,其面接觸型結構可承受 1...
二極管是電子電路中實現(xiàn)單向導電的關鍵元件,如同電路的“單向閥門”,在整流、穩(wěn)壓、開關等場景中扮演關鍵角色。其關鍵由PN結構成,通過控制電流單向流動實現(xiàn)功能,按材料可分為硅二極管(耐壓高、穩(wěn)定性強,導通電壓0.6-0.7V)和鍺二極管(導通電壓低至0.2-0...
0.66eV 帶隙使鍺二極管導通電壓低至 0.2V,結電容可小至 0.5pF,曾是高頻通信的要點。2AP9 檢波管在 AM 收音機中解調 535-1605kHz 信號時,失真度<3%,其點接觸型結構通過金絲壓接形成 0.01mm2 的 PN 結,適合處理微安級...
在工業(yè)機器人的視覺伺服控制系統(tǒng)中,穩(wěn)壓二極管為視覺傳感器和伺服控制電路提供穩(wěn)定的電壓。視覺伺服控制系統(tǒng)需要實現(xiàn)機器人對目標的精確跟蹤和控制,對電源的穩(wěn)定性要求極高。電壓波動可能導致視覺跟蹤不準確、伺服控制失效等問題,影響機器人的工作精度和效率。穩(wěn)壓二極管能夠穩(wěn)...
物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,促使萬物互聯(lián)成為現(xiàn)實,這一趨勢極大地拓展了二極管的應用邊界。在海量的物聯(lián)網(wǎng)設備中,從智能家居的傳感器、智能門鎖,到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的各類監(jiān)測節(jié)點,都離不開二極管。低功耗肖特基二極管用于為設備提供穩(wěn)定的電源整流,延長電池使用壽命;穩(wěn)壓二極管確保設備在...
航空航天領域對電子元器件的性能、可靠性與穩(wěn)定性有著極為嚴苛的要求,二極管作為基礎元件,其發(fā)展前景同樣廣闊。在飛行器的電子控制系統(tǒng)中,耐高溫、抗輻射的二極管用于保障系統(tǒng)在極端環(huán)境下的正常運行;在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,高頻、低噪聲二極管用于信號的接收與發(fā)射,確保衛(wèi)星與地...
材料創(chuàng)新是 MOSFET 技術發(fā)展的驅動力。傳統(tǒng) Si 基 MOSFET 面臨物理極限,而寬禁帶材料(如 SiC、GaN)的應用為性能突破提供了可能。SiC MOSFET 具有高耐壓、低導通電阻及優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,適用于電動汽車逆變器與工業(yè)電機驅動。例如,特斯拉...
MOSFET在數(shù)據(jù)中心領域的應用,對于保障數(shù)據(jù)的安全、高效存儲和處理至關重要。在服務器中MOSFET用于電源管理和信號處理。它能夠根據(jù)服務器的負載情況,動態(tài)調整電源供應,提高能源利用效率。同時,在高速數(shù)據(jù)傳輸過程中,MOSFET可確保信號的完整性和穩(wěn)定性,減少...
穩(wěn)壓二極管的工作基礎是齊納擊穿效應,主要用于反向偏置時的電壓穩(wěn)定。當反向電壓達到特定值(齊納電壓),內建電場強度足以直接拉斷半導體共價鍵,產生大量電子 - 空穴對,形成穩(wěn)定的擊穿電流。與通過碰撞電離引發(fā)的雪崩擊穿不同,齊納擊穿通常發(fā)生在較低電壓(小于 5V),...
5G 通信網(wǎng)絡的大規(guī)模建設與普及,為二極管帶來了廣闊的應用前景。5G 基站設備對高頻、高速、低功耗的二極管需求極為迫切。例如,氮化鎵(GaN)二極管憑借其的電子遷移率和高頻性能,在 5G 基站的射頻前端電路中,可實現(xiàn)高效的信號放大與切換,大幅提升基站的信號處理...
二極管基礎的用途是整流 —— 將交流電轉換為直流電。硅整流二極管(如 1N4007)通過面接觸型 PN 結實現(xiàn)大電流導通,其 1000V 耐壓和 1A 電流承載能力,多樣用于家電電源適配器。在開關電源中,快恢復二極管(FRD)以 50ns 反向恢復時間,在 4...
新能源汽車產業(yè)正處于高速增長階段,二極管在其中扮演著關鍵角色。在電動汽車的電池管理系統(tǒng)中,精密的穩(wěn)壓二極管用于監(jiān)測和穩(wěn)定電池電壓,防止過充或過放,保障電池的安全與壽命;快恢復二極管在電機驅動系統(tǒng)中,實現(xiàn)快速的電流切換,提高電能轉換效率,進而提升車輛的續(xù)航里程。...
PN 結是二極管的結構,其單向導電性源于載流子的擴散與漂移運動。當 P 型(空穴多)與 N 型(電子多)半導體結合時,交界處形成內建電場(約 0.7V 硅材料),阻止載流子進一步擴散。正向導通時(P 接正、N 接負),外電場削弱內建電場,空穴與電子大量穿越結區(qū)...
消費電子市場始終是二極管的重要應用領域,且持續(xù)呈現(xiàn)出強勁的發(fā)展態(tài)勢。隨著智能手機、平板電腦、可穿戴設備等產品不斷更新?lián)Q代,對二極管的性能與尺寸提出了更高要求。小型化的開關二極管用于手機內部的信號切換與射頻電路,提升通信質量與信號處理速度;發(fā)光二極管(LED)在...
航空航天領域對電子元器件的性能、可靠性與穩(wěn)定性有著極為嚴苛的要求,二極管作為基礎元件,其發(fā)展前景同樣廣闊。在飛行器的電子控制系統(tǒng)中,耐高溫、抗輻射的二極管用于保障系統(tǒng)在極端環(huán)境下的正常運行;在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,高頻、低噪聲二極管用于信號的接收與發(fā)射,確保衛(wèi)星與地...
光電二極管基于內光電效應實現(xiàn)光信號到電信號的轉換。當 PN 結受光照射,光子激發(fā)電子 - 空穴對,在結區(qū)電場作用下形成光電流,反向偏置時效應更。通過減薄有源層與優(yōu)化電極,響應速度可達納秒級。 硅基型號(如 BPW34)在可見光區(qū)量子效率超 70%,用于光強檢測...
發(fā)光二極管(LED)將電能直接轉化為光能,顛覆了傳統(tǒng)照明模式。早期 GaAsP 紅光 LED(光效 1lm/W)用于儀器指示燈,而氮化鎵藍光 LED(20lm/W)的誕生,配合熒光粉實現(xiàn)白光照明(光效>100lm/W),能耗為白熾燈的 1/10。Micro-L...
穩(wěn)壓二極管的工作基礎是齊納擊穿效應,主要用于反向偏置時的電壓穩(wěn)定。當反向電壓達到特定值(齊納電壓),內建電場強度足以直接拉斷半導體共價鍵,產生大量電子 - 空穴對,形成穩(wěn)定的擊穿電流。與通過碰撞電離引發(fā)的雪崩擊穿不同,齊納擊穿通常發(fā)生在較低電壓(小于 5V),...
材料創(chuàng)新始終是推動二極管性能提升與應用拓展的動力。傳統(tǒng)的硅基二極管正不斷通過優(yōu)化工藝,提升性能。而以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)為的寬禁帶半導體材料,正二極管進入全新發(fā)展階段。SiC 二極管憑借高擊穿場強、低導通電阻,在高壓、大功率應用中優(yōu)勢;GaN 二...
0.66eV 帶隙使鍺二極管導通電壓低至 0.2V,結電容可小至 0.5pF,曾是高頻通信的要點。2AP9 檢波管在 AM 收音機中解調 535-1605kHz 信號時,失真度<3%,其點接觸型結構通過金絲壓接形成 0.01mm2 的 PN 結,適合處理微安級...
光電二極管基于內光電效應實現(xiàn)光信號到電信號的轉換。當 PN 結受光照射,光子激發(fā)電子 - 空穴對,在結區(qū)電場作用下形成光電流,反向偏置時效應更。通過減薄有源層與優(yōu)化電極,響應速度可達納秒級。 硅基型號(如 BPW34)在可見光區(qū)量子效率超 70%,用于光強檢測...
1970 年代,硅整流二極管(如 1N5408)替代機械式觸點,用于汽車發(fā)電機整流 —— 其 100V 反向耐壓和 30A 平均電流,使發(fā)電效率從 60% 提升至 85%,同時將故障間隔里程從 5000 公里延長至 5 萬公里。1990 年代,快恢復二極管(F...
低頻二極管(<100kHz):工頻場景的主力 采用面接觸型結構,結電容>100pF,如 1N5404(3A/400V)用于電焊機時,在 50Hz 工頻下效率達 95%,配合散熱片可連續(xù)工作 8 小時以上。鋁電解電容配套的橋式整流堆(KBPC3510),內部集成...
0201 封裝肖特基二極管(SS14)體積 0.6mm×0.3mm,重量不足 0.01g,用于 TWS 耳機充電倉時,可在有限空間內實現(xiàn) 5V/1A 整流,效率達 93%。ESD5481MUT 保護二極管(SOT-143 封裝)可承受 20kV 人體靜電沖擊,...
發(fā)光二極管基于半導體的電致發(fā)光效應,當 PN 結正向導通時,電子與空穴在結區(qū)復合,釋放能量并以光子形式發(fā)出。半導體材料的帶隙寬度決定發(fā)光波長:例如砷化鎵(帶隙較窄)發(fā)紅光,氮化鎵(帶隙較寬)發(fā)藍光。通過熒光粉轉換技術(如藍光激發(fā)黃色熒光粉)可實現(xiàn)白光發(fā)射,光效...
高頻二極管(>10MHz):通信世界的神經(jīng)突觸 GaAs PIN 二極管(Cj<0.2pF)在 5G 基站 28GHz 毫米波電路中,插入損耗<1dB,切換速度達 1ns,用于相控陣天線的信號路徑切換,可同時跟蹤 200 個以上目標。衛(wèi)星導航系統(tǒng)(如 GPS)...
芯片級封裝(CSP)與集成封裝:極限微型化的突破 01005 尺寸二極管面積 0.08mm2,采用銅柱倒裝焊技術,寄生電容<0.1pF,用于 AR 眼鏡的射頻電路,支持 60GHz 毫米波信號傳輸。橋式整流堆(KBPC3510)將 4 個二極管集成于一個 TO...
插件封裝(THT):傳統(tǒng)工藝的堅守 DO-41 封裝的 1N4007(1A/1000V)引腳間距 2.54mm,適合手工焊接與維修,在工業(yè)設備中仍應用,其玻璃鈍化工藝確保在高濕度環(huán)境下漏電流<1μA。軸向封裝的高壓硅堆(如 2CL200kV/10mA)采用陶瓷...