正向壓降和漏電流帶來(lái)的能量損耗與電壓波動(dòng)常常是令人頭疼的問(wèn)題。傳統(tǒng)二極管雖不可或缺，但其固有的物理特性限制了系統(tǒng)效率的進(jìn)一步提升。

那么，是否存在一種解決方案，既能完美繼承二極管單向?qū)щ姷暮诵墓δ?，又能將這些損耗降至最低?答案就藏在“理想二極管IC”之中。

什么是理想二極管IC?

正向電壓為0(零)、且僅具有單向?qū)щ娞匦缘亩O管被稱為理想二極管。

能再現(xiàn)這種理想二極管特性的集成電路(IC)被稱為理想二極管IC。由于理想二極管沒(méi)有正向壓降或電流泄漏，因此它消除了分立式二極管存在的正向壓降、功率損耗或電流泄漏問(wèn)題。

使用實(shí)際的理想二極管IC，雖然由于IC中FET(場(chǎng)效應(yīng)晶體管)存在導(dǎo)通電阻和漏電流，無(wú)法完全消除正向壓降或電流泄漏，但與普通二極管相比，其正向壓降和功率損耗可以顯著降低。

理想二極管IC的優(yōu)點(diǎn) / 缺點(diǎn)

與分立式二極管相比，理想二極管IC具有多種優(yōu)勢(shì)。其優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)如下：

優(yōu)點(diǎn)

·損耗低：因?yàn)檎驂航?(VF) 極小且漏電流低

·輸出電壓波動(dòng)小：由于VF小，有助于系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行

·配備多種內(nèi)置保護(hù)功能

·封裝小巧

缺點(diǎn)

·產(chǎn)品數(shù)量較少 / 與分立式二極管相比兼容性較差

·可能無(wú)法直觀感受到它與二極管的具體差異。下圖為逐項(xiàng)比較二極管與理想二極管的不同之處：

① 電流泄漏 / 正向壓降

② 各種保護(hù)功能

理想二極管真是存在嗎

使用理想二極管IC，與使用分立式二極管相比，可以顯著降低電壓降和功率損耗。

除了其基本特性外，由于還配備了保護(hù)功能，因此可以實(shí)現(xiàn)更安全的電路設(shè)計(jì)。

綜上所述，理想二極管IC通過(guò)巧妙地利用FET模擬理想二極管特性，成功地將傳統(tǒng)分立二極管難以克服的正向壓降(VF)和漏電流問(wèn)題壓縮到了極低的水平。這不僅顯著降低了系統(tǒng)功耗和發(fā)熱，提升了能源利用效率，也因更小的電壓波動(dòng)而增強(qiáng)了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。這同樣適用于電阻器、電容器、電感器、晶體管等等。

然而，本質(zhì)上，“理想二極管”實(shí)際上并不存在，而是教學(xué)中使用的一種人為設(shè)定。，而實(shí)際二極管則表現(xiàn)出非理想行為，這些行為在實(shí)際應(yīng)用中必須予以考慮。理解這些差異對(duì)于設(shè)計(jì)和分析包含二極管的電路至關(guān)重要。