PN 結(jié)是二極管的結(jié)構(gòu),其單向?qū)щ娦栽从谳d流子的擴(kuò)散與漂移運(yùn)動(dòng)。當(dāng) P 型(空穴多)與 N 型(電子多)半導(dǎo)體結(jié)合時(shí),交界處形成內(nèi)建電場(chǎng)(約 0.7V 硅材料),阻止載流子進(jìn)一步擴(kuò)散。正向?qū)〞r(shí)(P 接正、N 接負(fù)),外電場(chǎng)削弱內(nèi)建電場(chǎng),空穴與電子大量穿越結(jié)區(qū),形成低阻通路,硅管正向壓降約 0.7V,電流與電壓呈指數(shù)關(guān)系(I=I S(e V/V T?1),VT≈26mV)。反向截止時(shí)(P 接負(fù)、N 接正),外電場(chǎng)增強(qiáng)內(nèi)建電場(chǎng),少數(shù)載流子(P 區(qū)電子、N 區(qū)空穴)形成漏電流(硅管<1μA),直至反向電壓達(dá)擊穿閾值(如 1N4007 耐壓 1000V)。此特性使 PN 結(jié)成為整流、開(kāi)關(guān)等應(yīng)用的基礎(chǔ),例如 1N4148 開(kāi)關(guān)二極管利用 PN 結(jié)電容充放電,實(shí)現(xiàn) 4ns 級(jí)快速切換。光電二極管可將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),在光通信、傳感器中有應(yīng)用。佛山二極管加工廠

低頻二極管(<100kHz):工頻場(chǎng)景的主力 采用面接觸型結(jié)構(gòu),結(jié)電容>100pF,如 1N5404(3A/400V)用于電焊機(jī)時(shí),在 50Hz 工頻下效率達(dá) 95%,配合散熱片可連續(xù)工作 8 小時(shí)以上。鋁電解電容配套的橋式整流堆(KBPC3510),內(nèi)部集成 4 個(gè)面接觸型二極管,在 100Hz 頻率下紋波系數(shù)<8%,用于空調(diào)、洗衣機(jī)等大功率家電。 中頻二極管(100kHz~10MHz):開(kāi)關(guān)電源的 MUR1560(15A/600V)快恢復(fù)二極管采用外延工藝,反向恢復(fù)時(shí)間縮短至 500ns,在反激式開(kāi)關(guān)電源中支持 100kHz 開(kāi)關(guān)頻率,較傳統(tǒng)工頻變壓器體積縮小 60%。通信基站的 48V 電源系統(tǒng)中,中頻二極管(如 DSEI2x101-12A)在 500kHz 頻率下實(shí)現(xiàn)高效整流,效率達(dá) 96%,保障基站 24 小時(shí)穩(wěn)定供電。南京晶振二極管包括什么瞬態(tài)電壓抑制二極管能迅速響應(yīng)瞬態(tài)過(guò)壓,像堅(jiān)固的盾牌一樣保護(hù)電路免受高壓沖擊。

芯片級(jí)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(shù),寄生電容<0.1pF,用于 AR 眼鏡的射頻電路,支持 60GHz 毫米波信號(hào)傳輸。橋式整流堆(KBPC3510)將 4 個(gè)二極管集成于一個(gè) TO-220 封裝內(nèi),引腳直接兼容散熱片,在開(kāi)關(guān)電源中可簡(jiǎn)化 30% 的布線工序,同時(shí)降低 5% 的線路損耗。 系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP):功能集成的未來(lái) 先進(jìn)封裝技術(shù)將二極管與被動(dòng)元件集成,如集成 ESD 保護(hù)二極管與 RC 濾波網(wǎng)絡(luò)的 SiP 模塊,在物聯(lián)網(wǎng)傳感器中實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)理功能,體積較離散方案縮小 50%,同時(shí)提升抗干擾能力(EMI 降低 B)。
1990 年代,寬禁帶材料掀起改變:碳化硅(SiC)二極管憑借 3.26eV 帶隙和 2.5×10? V/cm 擊穿場(chǎng)強(qiáng),在電動(dòng)汽車(chē) OBC 充電機(jī)中實(shí)現(xiàn) 1200V 高壓整流,正向壓降 1.5V(硅基為 1.1V 但需更大體積),效率提升 5% 的同時(shí)體積縮小 40%;氮化鎵(GaN)二極管則在射頻領(lǐng)域稱(chēng)雄,其電子遷移率達(dá)硅的 20 倍,在手機(jī)快充電路中支持 1MHz 開(kāi)關(guān)頻率,使 100W 充電器體積較硅基方案減小 60%。寬禁帶材料不 突破物理極限,更推動(dòng)二極管從 “通用元件” 向 “場(chǎng)景定制化” 轉(zhuǎn)型,成為新能源與通信改變的重要推手。氮化鎵二極管以超高電子遷移率,在手機(jī)快充中實(shí)現(xiàn)高頻開(kāi)關(guān),讓充電器體積更小、充電速度更快。

穩(wěn)壓二極管通過(guò)反向擊穿特性穩(wěn)定電壓,是精密電路的元件。齊納二極管(如 BZV55-C5V1)在 5V 單片機(jī)系統(tǒng)中,將電壓波動(dòng)控制在 ±0.1V 以?xún)?nèi),動(dòng)態(tài)電阻 3Ω,確保芯片穩(wěn)定工作。汽車(chē)電子中,1N5919(3.3V/1.5W)抑制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電壓波動(dòng)(8-14V),保障車(chē)載收音機(jī)信號(hào)質(zhì)量。場(chǎng)景如醫(yī)療設(shè)備,TL431 可調(diào)基準(zhǔn)源以 25ppm/℃溫漂特性,為血糖儀提供 2.5V 基準(zhǔn)電壓,確保血糖濃度計(jì)算誤差<1%。穩(wěn)壓二極管如同電路的 “穩(wěn)壓器”,在電壓波動(dòng)時(shí)始終保持輸出恒定,是電源電路和信號(hào)鏈的關(guān)鍵保障。硅二極管以良好的熱穩(wěn)定性和較高的反向擊穿電壓,成為眾多電路的可靠選擇。嘉定區(qū)穩(wěn)壓二極管參考價(jià)格
微波二極管在雷達(dá)與衛(wèi)星通信中高效處理高頻信號(hào),助力實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離目標(biāo)探測(cè)與數(shù)據(jù)傳輸。佛山二極管加工廠
除主流用途外,二極管在特殊場(chǎng)景中展現(xiàn)多元價(jià)值。恒流二極管(如 TL431)為 LED 燈帶提供 10mA±1% 恒定電流,在 2-30V 電壓波動(dòng)下亮度均勻性<3%。磁敏二極管(MSD)對(duì)磁場(chǎng)靈敏度達(dá) 10%/mT,用于無(wú)接觸式電流檢測(cè),在新能源汽車(chē)電機(jī)中替代霍爾傳感器,檢測(cè)精度 ±0.1A。量子計(jì)算領(lǐng)域,約瑟夫森結(jié)二極管利用超導(dǎo)量子隧穿效應(yīng),在接近零度環(huán)境下實(shí)現(xiàn)量子比特操控,為量子計(jì)算機(jī)的邏輯門(mén)設(shè)計(jì)提供新路徑。這些特殊二極管以定制化功能,在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域解鎖電子技術(shù)的更多可能。佛山二極管加工廠