二極管是電子電路中常見且重要的元件，用于整流、開關和信號處理等許多領域。閾值電壓和線電壓是了解二極管工作原理時的兩個重要參數。這些不僅直接影響二極管的導通特性，而且對整個電路的效率和性能產生重大影響。本文詳細分析了閾值電壓和線電壓的定義、測量方法、影響因素以及它們在實際應用中的區別和差異。

一、二極管閾值電壓和線電壓的定義

1. 閾值電壓

閾值電壓是指二極管處于截止狀態時的電壓，并且施加逐漸增加的反向電壓時的臨界電壓。電流流動。通常，一旦二極管達到特定值，它就會開始產生顯著的漏電流。該電壓值成為閾值電壓。這標志著二極管從截止狀態到導通狀態的轉變點。這不是二極管完全導通的電壓，而是二極管首先表現出導通特性的電壓點。低于閾值電壓時，二極管基本上處于截止狀態，而高于該電壓時，電流迅速增加，二極管變為正向導通。

2. 導通電壓

導通電壓也稱為正向電壓，是二極管進入穩定導通狀態所需的電壓。當在二極管上施加正向電壓時，流過二極管的電流逐漸增加。電壓是低于二極管達到穩定導通的正向電壓的電壓值。此時，二極管的電阻迅速下降，導通電壓通常高于閾值電壓。這是二極管穩定工作的必要條件。低于開啟電壓，二極管中的電流不足以穩定流動。在導通電壓下，電流繼續增加，二極管變得完全導通。

二、測量閾值電壓和導通電壓

1. 測量閾值電壓

二極管的閾值電壓通常需要使用反向電壓進行漏電流測試。這包括將二極管置于阻斷狀態并逐漸增加阻斷電壓直到電流突然增加。由于閾值電壓是二極管從阻斷到導通的轉變點，因此其讀數受環境因素的影響很大。嚴格控制條件下測試設備的材料性能和精度。

2. 如何測量開啟電壓

與測量閾值電壓相比，檢查開啟電壓相對容易。測量時二極管處于正向狀態，正向電壓逐漸升高。導通電壓是二極管開始傳導穩定電流并達到低電阻狀態時的電壓。此時，二極管的導通電阻明顯下降，電流開始穩定增加。盡管電源電壓根據二極管的類型而變化，但測量結果通常相對穩定。

三、影響閾值電壓和線路電壓的因素

1. 影響閾值電壓的因素

閾值電壓的大小受多種因素影響。首先，二極管材料的類型對閾值電壓有顯著影響。例如，硅二極管的閾值電壓通常在0.1V至0.7V之間。對于鍺二極管，該值約為0.3V。此外，溫度也會影響閾值電壓。隨著溫度升高，二極管中的載流子濃度增加，二極管的閾值電壓增加。

2. 影響浪涌電壓的因素

浪涌電壓主要受二極管的物理特性和流過二極管的正向電流大小影響。如果正向電流小，線電壓就會高；隨著電流的增加，線電壓逐漸下降，直至達到穩定值。正向電壓通常很小。然而，不同類型二極管之間的線電壓差異仍然存在。

四、閾值電壓和線電壓的實際應用

1. 閾值電壓在電路中的應用

在低壓電路中，需要降低功耗，特別是在電路中，選擇二極管的閾值電壓很重要，具有較低閾值電壓的二極管可以提高效率并改善整個電路。例如，選擇合適的閾值電壓可以有效地控制電流并降低能耗。

2. 開啟電壓在電路中的應用

開啟電壓在許多應用中也發揮著重要作用。確定二極管開始穩定導通的電壓值。特別是在功率變換器、整流電路等領域，導通電壓直接影響電路的穩定性和性能。選擇具有適當導通電壓的二極管對于確保電路可靠性和優化效率非常重要。

五、總結與比較

綜上所述，閾值電壓和線電壓是描述電流傳導特性的兩個重要參數，其功能與測量方法相同。閾值電壓是二極管從截止狀態到導通狀態的轉變電壓，導通電壓是二極管完全導通時的電壓值。了解這兩個參數并正確使用它們非常重要，尤其在電子電路設計與開發中。

1. 定義和理解

閾值電壓：二極管在反向電壓作用下表現出明顯導電特性的電壓點。

線電壓：二極管過渡到穩態線電壓所需的正向電壓。

2. 測量和測試

閾值電壓：通過反向電壓下的漏電流測試測量。

開啟電壓：通過正向電壓測試測得。

3. 影響因素

閾值電壓：主要受材料類型、溫度、二極管其他物理特性影響，正向電流的影響會逐漸減小。

線電壓：受二極管物理特性和電流大小的影響。

4. 實際應用

閾值電壓：影響低壓電路設計、功率控制和其他應用。

通態電壓：決定電源轉換器和電流穩定性等重要因素。了解電子電路中閾值電壓和導通電壓的重要性，并能夠根據您的實際要求選擇合適的二極管參數。通過確保效率和可靠性來改進您的電路。