半導(dǎo)體分立器件作為電子系統(tǒng)的”細(xì)胞單元”，承擔(dān)著電流控制、信號(hào)開關(guān)等關(guān)鍵功能。本文系統(tǒng)解析二極管、晶體管、晶閘管等基礎(chǔ)器件的結(jié)構(gòu)原理與應(yīng)用邏輯，為電路設(shè)計(jì)提供底層支撐。

一、核心器件類型與工作原理

半導(dǎo)體分立器件通過PN結(jié)實(shí)現(xiàn)電特性調(diào)控，主要分為三類：

1.1 二極管家族

• 整流二極管：將交流電轉(zhuǎn)為直流電，如電源適配器
• 穩(wěn)壓二極管：利用反向擊穿特性穩(wěn)定電壓
• 肖特基二極管：低導(dǎo)通壓降特性，適用于高頻開關(guān)場景
  

  二極管就像電路中的”單向閥門”，只允許電流單向通過。(來源：IEEE標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語庫)

1.2 晶體管雙雄

• 雙極型晶體管(BJT)：通過基極電流控制集電極電流
• 場效應(yīng)管(MOSFET)：利用柵極電壓調(diào)控導(dǎo)通狀態(tài)
  

  MOSFET因驅(qū)動(dòng)功率小，在開關(guān)電源中應(yīng)用廣泛。

二、典型應(yīng)用場景解析

2.1 電源管理領(lǐng)域

• 整流二極管構(gòu)成AC/DC轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)架構(gòu)
• MOSFET擔(dān)任DC-DC轉(zhuǎn)換核心開關(guān)器件
• 穩(wěn)壓管為敏感電路提供電壓”安全錨點(diǎn)”

2.2 信號(hào)處理系統(tǒng)

• BJT放大麥克風(fēng)等弱電信號(hào)
• 快恢復(fù)二極管處理高頻脈沖信號(hào)
• 晶閘管實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速等功率控制

三、選型關(guān)鍵考量維度

3.1 環(huán)境適配性原則

參數(shù)	影響維度
結(jié)溫范圍	高溫環(huán)境可靠性
反向電壓	電路耐壓安全余量
封裝形式	散熱與空間匹配度

3.2 性能平衡策略

• 開關(guān)電源優(yōu)先考量開關(guān)損耗與導(dǎo)通電阻
• 高頻電路關(guān)注反向恢復(fù)時(shí)間
• 功率電路重點(diǎn)驗(yàn)證熱阻參數(shù)