新型二極管數據手冊 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張慶雙 著

圖書標籤:

• 二極管
• 半導體
• 電子元件
• 數據手冊
• 新型二極管
• 器件
• 電子工程
• 電路設計
• 技術參考
• 規格參數

店鋪： 華文京典專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030288615

商品編碼：29800339236

包裝：平裝

齣版時間：2010-11-01

基本信息

書名：新型二極管數據手冊

定價：29元

作者：張慶雙

齣版社：科學齣版社

齣版日期：211-01

ISBN：9787030288615

字數：458000

頁碼：462

版次：1

裝幀：平裝

開本：大32開

商品重量：0.522kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是“速查速用半導體數據手冊”叢書之一。本書匯編瞭新型、常用二極管的型號、封裝形式、廠商和主要電氣參數(包括電壓、電流、功率等)。書後附有索引，方便讀者速查速用。
本書資料豐富，內容新穎，實用性強，可供廣大電子技術從業人員、電子元器件的生産和銷售人員、電子産品維修人員和電子愛好者閱讀參。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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新型二極管數據手冊：突破性半導體器件的深度解析與應用指南 引言： 在日新月異的電子科技領域，半導體器件的發展始終是推動技術革新的核心驅動力。其中，二極管作為最基礎的電子元件之一，其性能的每一次飛躍都預示著電子産品在效率、集成度、功耗和功能上的重大突破。本書《新型二極管數據手冊》正是應時代發展的呼喚而生，旨在為工程師、研究人員、技術愛好者以及相關領域的學生提供一本全麵、深入、實用的參考資料。本書並非簡單羅列枯燥的數據，而是將理論與實踐、原理與應用、傳統與創新有機地結閤起來，旨在幫助讀者深刻理解新型二極管的內在機製，掌握其關鍵參數的含義，並能靈活運用這些先進的半導體器件解決實際工程問題。 第一章：新型二極管的發展曆程與前沿趨勢 本章將帶領讀者迴顧二極管技術的發展脈絡。從最早的真空二極管到矽、鍺等晶體二極管，再到肖特基二極管、變容二極管、穩壓二極管等功能性二極管，我們將梳理它們在材料、結構、製造工藝上的演進。在此基礎上，重點介紹當前半導體領域最前沿的新型二極管技術，包括但不限於： 寬禁帶半導體二極管： 如碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）二極管。它們在高溫、高頻、高功率應用中展現齣遠超傳統矽基器件的優越性能，是電動汽車、5G通信、新能源等領域的核心支撐。本節將深入探討SiC和GaN材料的獨特物理性質，以及基於這些材料構建的P-N結、肖特基結二極管的特性。 光電子二極管的革新： 包括高性能的LED（發光二極管）、OLED（有機發光二極管）、激光二極管（LD）以及各類光電探測器（如PIN光電二極管、雪崩光電二極管APD）。我們將關注其在發光效率、響應速度、光譜特性、封裝技術等方麵的最新進展，以及在顯示技術、通信、照明、傳感等領域的突破性應用。 特殊功能二極管的崛起： 例如，熱敏二極管、磁敏二極管、MEMS集成二極管等。這些二極管通過與其他物理效應的耦閤，實現瞭更加智能化和集成化的傳感與控製功能，將為物聯網、智能傢居、先進製造等領域帶來新的可能性。 本章還將展望新型二極管未來的發展趨勢，例如朝著更高集成度、更低功耗、更強魯棒性、更優異的電熱性能以及更易於生産和成本控製等方嚮發展，並分析新興技術如量子點、二維材料（如石墨烯、MoS2）在二極管設計中的潛在應用。 第二章：新型二極管的核心物理原理與材料特性 本章將深入剖析構成新型二極管的微觀世界。我們將從半導體物理的基礎齣發，詳細闡述PN結的形成、載流子輸運機製、能帶理論、摻雜技術及其對二極管性能的影響。 PN結特性解析： 深入探討耗盡區、勢壘電容、反嚮漏電流、擊穿機製（如雪崩擊穿、齊納擊穿）等PN結的基本特性，並分析不同材料體係（如Si、SiC、GaN）的PN結在這些參數上的差異。 寬禁帶材料的優勢： 重點解析SiC和GaN在擊穿電場強度、熱導率、電子遷移率等方麵的優勢，以及這些優勢如何轉化為高電壓、高頻率、高效率的器件性能。 肖特基接觸與理想肖特基二極管： 詳細講解金屬-半導體接觸的形成機理，分析功函數匹配對肖特基勢壘高度的影響，以及理想肖特基二極管的電特性。 光電效應與二極管： 闡述光生載流子的産生、分離和收集過程，分析不同類型光電二極管（如PIN、APD）的光電轉換原理和靈敏度差異。 隧道效應與齊納效應： 解釋在強電場下，載流子可以通過量子隧穿效應越過勢壘的原理，以及由此産生的齊納擊穿特性，並說明其在穩壓二極管中的應用。 本章將通過精密的理論模型和數學推導，揭示新型二極管工作時的關鍵物理過程，為理解器件的性能極限和優化設計奠定堅實的理論基礎。 第三章：新型二極管關鍵參數詳解與數據解讀 本章是本書的重中之重，旨在幫助讀者準確理解和有效利用二極管數據手冊中的各項關鍵參數。每一個參數都對應著二極管的實際工作性能，正確解讀它們是選擇和應用二極管的關鍵。 正嚮特性參數： 正嚮壓降（Vf）： 定義、影響因素（電流、溫度、材料）、不同類型二極管的Vf特點。 最大正嚮電流（If(max)）： 額定連續和峰值工作電流，功率損耗與熱管理。 電流-電壓（I-V）麯綫： 麯綫形狀的意義，拐點、斜率的解釋。 反嚮特性參數： 反嚮擊穿電壓（Vbr）： 不同類型的擊穿電壓（Vrwm, Vceo等），選擇裕量。 最大反嚮漏電流（Ir）： 漏電流的影響，溫度和電壓依賴性。 反嚮恢復時間（trr）： 定義、重要性（尤其在高頻應用中），開關損耗。 結電容（Cj）： 定義、電壓和頻率依賴性，在高頻電路中的影響。 熱特性參數： 工作結溫（Tj）： 限製溫度，過熱失效的風險。 熱阻（Rth）： 結到外殼、結到環境的熱阻，散熱設計考量。 功率耗散（Pd）： 額定功率，與環境溫度的關係。 光電器件特定參數： 光響應度（Responsivity）： 單位光功率産生的電流。 量子效率（Quantum Efficiency）： 入射光子被吸收並産生電子-空穴對的比例。 響應時間（Response Time）： 光信號變化到電信號響應所需的時間。 峰值波長（λp）： 發光或接收光的最大效率對應的波長。 其他重要參數： 封裝類型與引腳定義： 識彆器件、安裝方式。 可靠性指標： MTBF（平均無故障時間），壽命麯綫。 ESD（靜電放電）敏感度等級。 本章將通過大量的圖示和錶格，展示不同類型二極管的典型參數麯綫，並提供如何從數據手冊中提取信息、進行參數比較和初步選型的實用技巧。 第四章：新型二極管在各領域的典型應用與設計考量 本章將聚焦新型二極管在實際工程中的廣泛應用，並深入探討在不同應用場景下進行器件選型和電路設計的關鍵考量。 電力電子領域： 高頻開關電源（SMPS）： 采用SiC/GaN肖特基二極管或快恢復二極管，實現高效率、高功率密度。討論軟開關技術、死區時間優化、EMI抑製。 功率因數校正（PFC）電路： 應用於整流和升壓環節。 逆變器和變頻器： 用於新能源汽車驅動、工業自動化。 醫療電源： 對可靠性和隔離性有高要求。 通信與射頻領域： 高頻放大器和混頻器： 采用肖特基二極管實現低噪聲和高綫性度。 開關網絡： 用於射頻信號的切換。 光通信： 激光二極管（LD）、光電二極管（PD）在光縴傳輸係統中的應用。 5G基站與終端設備： GaN二極管在功率放大器（PA）中的關鍵作用。 LED照明與顯示技術： 固態照明： 高效LED在室內外照明、汽車照明中的應用，強調顯色指數（CRI）、光效（lm/W）和壽命。 LED顯示屏： P10、P5等規格的LED應用，RGB LED的驅動與控製。 OLED顯示： 在智能手機、電視、可穿戴設備中的應用，討論其自發光、高對比度、廣視角等優勢。 汽車電子： 電動汽車（EV/HEV）： SiC/GaN功率器件在車載充電器、DC-DC轉換器、電機驅動中的關鍵應用，實現續航裏程提升和效率優化。 車燈係統： 高亮度LED的應用。 傳感器： 光電二極管在ADAS（高級駕駛輔助係統）中的應用。 消費電子： 電源適配器： 提高效率，減小體積。 智能傢電： 集成化、小型化二極管的應用。 可穿戴設備： 低功耗、小型化二極管的設計需求。 工業自動化與傳感器： 工業電源與控製： 高可靠性、耐惡劣環境的二極管。 各種傳感器： 光電傳感器、接近傳感器、霍爾效應傳感器（與磁敏二極管相關）等。 在每個應用場景下，本章將詳細分析相關的電路拓撲、器件的選型準則（如電壓、電流、頻率、溫度、效率、成本等）、設計中的潛在挑戰（如熱管理、EMI抑製、可靠性保障）以及優化策略。 第五章：新型二極管的可靠性、測試與故障分析 本章將關注二極管在使用過程中的可靠性問題，以及如何進行有效的測試和故障診斷。 影響二極管可靠性的因素： 電應力： 過電壓、過電流、高頻開關應力。 熱應力： 溫度循環、高溫儲存、瞬態過熱。 環境因素： 濕度、腐蝕性氣體、振動。 材料老化： 摻雜原子遷移、界麵劣化。 二極管的可靠性測試方法： 加速壽命試驗（ALT）： 如何通過提高應力來預測長期可靠性。 環境應力篩選（ESS）： 溫度循環、高低溫儲存等。 電應力測試： 高溫高偏壓（HHB）、高加速壽命測試（HALT）。 二極管的典型失效模式： 開路失效： 鍵閤綫斷裂、晶片裂紋。 短路失效： 錶麵汙染、擊穿。 參數漂移： Vf升高、Ir增大、Trr延長。 封裝失效： 密封失效、引綫腐蝕。 二極管故障診斷與分析： 目視檢查： 封裝外觀、標記。 電氣參數測量： 使用萬用錶、LCR錶、示波器、晶體管測試儀。 麯綫示蹤： I-V麯綫、C-V麯綫的異常分析。 失效物理分析（EPA）： 掃描電鏡（SEM）、能譜儀（EDS）等。 本章旨在幫助讀者建立對二極管可靠性的正確認識，掌握必要的測試手段，並能快速有效地定位和解決器件在使用過程中齣現的故障。 結論： 《新型二極管數據手冊》旨在成為您在探索和應用前沿半導體器件道路上的可靠夥伴。通過對新型二極管的深度解析，我們希望讀者能夠不僅理解“是什麼”，更能理解“為什麼”以及“怎麼做”。本書的內容涵蓋瞭從基礎原理到前沿應用，從參數解讀到可靠性保障的全過程，力求為每一位讀者提供最有價值的參考信息。掌握新型二極管的精髓，就是掌握瞭通往更高效、更智能、更可持續的電子世界的一把鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種需要將理論知識快速轉化為實際應用的設計師來說，《新型二極管數據手冊》的實用性是其最大的亮點。書中對於各類新型二極管的特性麯綫，如伏安特性麯綫、電容-電壓特性麯綫、光電流-輻照度特性麯綫等，都進行瞭詳盡的標注和解讀。這些麯綫不僅僅是枯燥的數據，更是理解器件行為的直觀窗口。書中還提供瞭大量的典型應用電路示例，例如在高效開關電源中的整流和續流應用，在光通信係統中作為光信號檢測器的使用，以及在LED照明和顯示領域中的驅動電路設計等。這些案例分析都非常貼近實際工程需求，並詳細闡述瞭二極管在這些電路中扮演的角色，以及如何根據電路要求選擇閤適的二極管參數。更令我驚喜的是，書中還包含瞭許多關於二極管的失效模式分析和可靠性測試方法，這對於提高産品的穩定性和壽命有著極其重要的指導意義。我曾遇到過一個項目，由於對某個特殊二極管的可靠性評估不足，導緻産品在極端環境下頻繁失效，如果當時有這本書，我肯定會避免這些不必要的麻煩。

評分☆☆☆☆☆

在通信射頻領域，二極管的性能更是直接影響到信號的質量和係統的整體性能。《新型二極管數據手冊》對用於射頻前端的各類新型二極管，如PIN二極管、肖特基二極管、混頻二極管等，都有非常詳盡的介紹。書中不僅給齣瞭它們的S參數、噪聲係數、綫性度等關鍵射頻參數，還詳細分析瞭不同結構和工藝對這些參數的影響。更難能可貴的是，書中還提供瞭大量關於這些二極管在射頻開關、混頻器、檢波器等典型電路中的應用實例，並給齣瞭詳細的電路設計和優化建議。這對於我們這些從事通信設備研發的工程師來說，無疑是極具價值的參考資料。我一直在尋找關於高頻PIN二極管在天綫開關中的應用優化方案，書中關於阻抗匹配和寄生參數對開關速度影響的分析，讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度著實令人印象深刻。它不僅僅是一本“數據手冊”，更像是一本關於新型二極管的百科全書。作者在書中對各種新型二極管的物理機製進行瞭深入的講解，比如在講解碳納米管二極管時，不僅僅是提到瞭其獨特的電子傳輸特性，還詳細介紹瞭其製備工藝、界麵工程以及如何通過控製其結構和摻雜來實現不同的電學性能。對於一些對器件物理原理有深入研究需求的工程師來說，這部分內容無疑是寶貴的財富。此外，書中還涉及瞭許多前沿的研究方嚮，例如有機二極管、量子點二極管以及用於柔性電子器件的二極管等。這些內容雖然可能在短期內不會大規模應用於消費級産品，但它們代錶瞭半導體器件的未來發展趨勢，提前瞭解這些信息，對於保持技術前瞻性至關重要。我一直對下一代顯示技術非常感興趣，書中關於Micro-LED和OLED中使用的特殊二極管的介紹，給瞭我很多啓發。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期從事電源設計工作的工程師，我深知二極管在電源電路中的關鍵作用。無論是AC/DC轉換中的整流，還是DC/DC轉換中的續流和隔離，閤適的二極管選型直接關係到電源的效率、體積和可靠性。《新型二極管數據手冊》在這方麵為我提供瞭極大的幫助。書中對各種新型二極管在電源應用中的優勢和劣勢進行瞭詳細的對比分析。例如，在介紹超結二極管和氮化鎵（GaN）二極管在快充領域中的應用時，作者不僅僅列齣瞭它們相較於傳統矽二極管在降低損耗和提高效率方麵的顯著優勢，還深入探討瞭它們的驅動電路設計、EMI抑製以及熱管理等關鍵問題。這本書讓我對如何利用新型二極管技術來設計更高性能、更小型化的電源有瞭更清晰的認識。我目前正在負責一個高效低壓直流電源項目，這本書中關於SiC二極管在高溫高壓條件下的性能錶現，給瞭我不少關於器件選型和散熱設計的靈感。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一位熱衷於嵌入式係統開發，並且對物聯網（IoT）領域充滿興趣的工程師來說，《新型二極管數據手冊》也提供瞭很多有價值的信息。在低功耗和傳感器集成方麵，新型二極管展現齣瞭巨大的潛力。書中對用於能量采集的肖特基二極管、用於環境監測的各類傳感器二極管（如氣體傳感器、濕度傳感器等），以及用於低功耗通信的特殊二極管都有深入的介紹。例如，書中對低漏電流、高效率的肖特基二極管在從太陽能、熱電效應等方式進行能量采集的IoT節點設計中的應用進行瞭詳細闡述，並給齣瞭如何選擇閤適器件以最大化能量收集效率的指導。此外，書中關於用於低功耗無綫通信（如LoRa、NB-IoT）中的PA（功率放大器）前端使用的低損耗、高綫性度二極管的介紹，也為我的項目提供瞭重要的參考。

評分☆☆☆☆☆

除瞭理論講解和應用實例，《新型二極管數據手冊》還包含瞭一些關於二極管未來發展趨勢的探討，這讓我對行業的前景有瞭更清晰的認識。書中對諸如隧道二極管、光電導二極管、熱電子發射二極管等更具前瞻性的器件進行瞭介紹，並分析瞭它們潛在的應用領域。例如，在對隧道二極管的介紹中，作者不僅僅闡述瞭其負微分電阻特性，還探討瞭其在高速邏輯電路、振蕩器以及量子計算器件中的潛在應用。這種對未來技術的展望，能夠激發工程師的創新思維，為下一代電子産品的研發提供方嚮。我一直對利用量子效應來開發新型計算器件非常感興趣，書中關於利用量子隧穿效應的二極管的介紹，讓我看到瞭實現這一目標的一些可能性。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，《新型二極管數據手冊》是一本集理論深度、實踐應用、前沿技術和未來展望於一體的優秀著作。它不僅僅是一本供工程師查閱數據的手冊，更是一本能夠激發工程師靈感、提升工程師技能、拓展工程師視野的寶貴工具書。無論你是經驗豐富的資深工程師，還是初入半導體領域的學生，都能從中獲益匪淺。這本書的齣版，對於推動新型二極管技術的研發和應用，必將起到重要的促進作用。我強烈推薦所有與電子器件打交道的專業人士，以及對半導體技術感興趣的愛好者，都應該將這本書納入自己的書架。它已經成為我工作颱上的必備參考，我堅信它也會成為您解決技術難題、實現創新設計的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

從一個技術愛好者的角度來看，《新型二極管數據手冊》的語言風格和錶達方式非常友好，即便是一些復雜的概念，作者也能用清晰易懂的語言進行解釋。書中穿插的示意圖和照片，使得抽象的理論變得生動具體。例如，在介紹如何辨彆不同類型的二極管時，書中提供瞭清晰的實物照片和標注，這對於初學者來說非常有幫助。書中還包含瞭一些關於二極管發展曆史的迴顧，讓我對這個看似簡單的器件有瞭更深的理解，原來它的背後有著如此漫長而麯摺的探索過程。對於想要進入半導體行業，或者對電子技術感興趣的在校學生來說，這本書無疑是一個絕佳的學習入門材料。它能夠幫助他們建立起紮實的理論基礎，並對實際應用有一個初步的認識，避免在學習過程中走彎路。我曾經指導過一些實習生，他們對二極管的理解總是停留在“正嚮導通，反嚮截止”的層麵，如果他們能早點接觸這本書，我想他們的學習效率會大大提高。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版設計也非常考究，字體大小適中，行距閤理，章節劃分清晰，索引也非常完善。這使得我在查找特定信息時非常便捷，能夠快速定位到我需要的內容。書中對各種參數的定義都非常明確，並且給齣瞭單位和典型取值範圍，這對於進行電路仿真和器件選型非常有幫助。我尤其喜歡書中為每一類二極管都提供瞭一個“關鍵參數速查錶”，這讓我能夠一目瞭然地掌握該類二極管的核心特性，非常適閤在項目初期快速篩選器件。另外，書中對不同二極管在不同工作條件下的性能變化也進行瞭詳細的描述，比如溫度對漏電流和擊穿電壓的影響，頻率對開關速度的影響等，這些都是在實際設計中需要重點考慮的因素。這本書就像一個貼身的技術顧問，隨時準備為我提供最需要的信息，極大地提高瞭我的工作效率。

評分☆☆☆☆☆

作為一個資深的電子工程師，我一直在尋找一本能夠全麵、深入地介紹新型二極管技術的書籍，因為半導體器件的發展日新月異，尤其是在二極管領域，新的材料、新的結構、新的應用層齣不窮，這對我們的設計工作提齣瞭更高的要求。《新型二極管數據手冊》這本書的齣現，無疑是為我們這些一綫研發人員送上瞭一份厚禮。翻開它，首先映入眼簾的是其嚴謹而係統的編排。從最基礎的PN結原理，到各種特殊二極管（如肖特基二極管、齊納二極管、變容二極管、光電二極管、LED、激光二極管，甚至是更前沿的碳納米管二極管、石墨烯二極管等）的詳細介紹，這本書幾乎涵蓋瞭當前和未來可能齣現的各類新型二極管。每一類二極管的介紹都非常詳盡，不僅僅是給齣瞭其工作原理和基本參數，更重要的是，它深入剖析瞭不同結構和材料對器件性能的影響，這對於我們理解器件的內在機製，進而進行器件選型和優化設計至關重要。例如，在介紹肖特基二極管時，作者不僅僅列齣瞭其低正嚮壓降和快速開關速度的優點，還深入探討瞭不同金屬-半導體接觸組閤對功函數、界麵態密度以及漏電流特性的影響，並給齣瞭實際應用中的選型指導，比如在開關電源和射頻電路中如何根據具體需求選擇閤適的肖特基二極管型號。