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整流二極體

整流二極體


極體(英語:Diode),是一種電子元件,具有兩不對稱電導的電極(故名「二極」),只允許電流由單一方向流過,所以最常應用其整流功能。

1874年,德國物理學家卡爾·布勞恩在卡爾斯魯厄理工學院發現了晶體的整流能力。因此1906年開發出的第一代二極體——「貓鬚二極體」是由方鉛礦等礦物晶體製成的。早期的二極體還包含了真空管,真空管二極體具有兩個電極 ,一個陽極和一個熱式陰極,藉由電極之間加上的電壓能夠讓熱電子從陰極到達陽極,因而有整流的作用。

在半導體性能被發現後,半導體二極體成為了世界上第一種半導體元件。現如今的二極體大多是使用矽來生產,鍺等其它半導體材料有時也會用到。目前最常見的結構是,一個半導體性能的結晶片通過PN接面連接到兩個電終端。


二極體具有陽極和陰極兩個端子,電流只能往單一方向流動。也就是說,電流可以從陽極流向陰極,而不能從陰極流向陽極。對二極體所具備的這種單向特性的應用,通常稱之為「整流」功能,可將交流電轉變為脈動直流電,例如:無線電接收器對無線電信號的調制,就是通過整流來完成的。

因為其順向流通逆向阻斷的特點,二極體可以想成電子版的逆止閥。然而實際上,二極體並不會表現出如此完美的開關性,而是呈現出較為複雜的非線性電子特徵——這是由特定類型的二極體技術決定的。一般來說,只有在順向超過障壁電壓時,二極體才會工作(此狀態被稱為順向偏壓)。一個順向偏壓的二極體兩端的電壓降變化只與電流有一點關係,並且是溫度的函數。因此這一特性可用於溫度感測器或參考電壓。

 


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