本發(fā)明是關(guān)于半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域，特別是串聯(lián)多個(gè)擴(kuò)散電勢二極管應(yīng)用在各式電路。

背景技術(shù)：

依據(jù)現(xiàn)有的二極管有p-n接合二極管(p-n junction diodes)、穩(wěn)壓二極管(Zener diodes)、雪崩二極管(Avalanche diodes)、變?nèi)荻O管(Varactor diodes)、隧道二極管(Tunnel diodes)、葛恩二極管(Gunn diodes)、發(fā)光二極管(Light emitting diodes, LED)及蕭特基二極管(Schottky diodes)等皆為p-n接合型，其中以蕭特基二極管的順向電壓降(Forward voltage drop)最低約為0.2伏特(Volt)。

由上述可知,p-n接合二極管及蕭特基二極管的順向電壓降最低約為0.2伏特,其缺點(diǎn)為在電路應(yīng)用中,其無法應(yīng)用于需要順向電壓降為0.2伏特以下,而且可大電流通過的電路需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

依據(jù)半導(dǎo)體理論，因?yàn)橘M(fèi)米能級(jí)(Fermi level(energy)的位置會(huì)隨摻雜濃度(Dopant Concentration)而變化，所以當(dāng)一個(gè)施主雜質(zhì)濃度(Donors Impurity Concentration)為N_D⁺的n⁺區(qū)與一個(gè)施主雜質(zhì)濃度為ND的n區(qū)相接觸時(shí)，可以預(yù)期在兩者之間應(yīng)該建立起一個(gè)擴(kuò)散電勢(Diffusion Potential)Vn⁺n，其Vn⁺n的大小為:

Vn⁺n=kT/e*ln(N_D⁺/N_D)

上式中，K為波茲曼常數(shù)(Boltzmann constant)，T為硅n⁺-n接合的絕對溫度(Si n⁺-n junction absolute temperature)，e為電子電荷量(Electron Charge)，*為乘號(hào)，ln為自然對數(shù)(Natural Logarithm)，如果接面是突變的，我們就可以預(yù)期在n⁺區(qū)側(cè)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很窄的耗盡區(qū)（Depletion Region)，而在n區(qū)側(cè)邊則會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很窄的積疊層(Accumulation layer)。

類似地，擴(kuò)散電勢Vp⁺p也會(huì)出現(xiàn)在p⁺-p接面處，其Vp⁺p的大小為:

Vp⁺p=kT/e*ln(N_A⁺/N_A)

上式中，N_A⁺和N_A分別為兩個(gè)區(qū)域的受主雜質(zhì)濃度(Acceptor Impurity Concentration)。

實(shí)際上所有這樣的接面都是緩變的，所以其過渡區(qū)所覆蓋的距離會(huì)大于突變接面情況下所形成的空間電荷層濃度。 其結(jié)果是，在這個(gè)過渡區(qū)內(nèi)近似的電中性能夠得以維持，并且建立起內(nèi)建電場E。 該電場恰好能移與載流子沿濃度降落方向擴(kuò)散的趨勢相抗衡。

在n⁺-n過渡區(qū)中，內(nèi)建電場E:

E= -kT/eN_A*dN_D/dx

上式中，N_D僅在x方向上變化。

在類似的p⁺-p過渡區(qū)中，則有內(nèi)建電場E:

E= kT/eN_A*dN_A/dx

因與p-n接面不同，n⁺-n和p⁺-p過渡區(qū)在加偏壓時(shí)不會(huì)在某一方向上表現(xiàn)出高阻抗。

對于n⁺-n接面，如果使n⁺區(qū)相對于n區(qū)的電位為正，其偏壓就會(huì)附加到擴(kuò)散電勢上，這有助于加速多子電子(Carrier Electrons)，使其離開n區(qū)進(jìn)入n⁺區(qū)。同時(shí)，少子空穴(Carrier Holes)也會(huì)因?yàn)楸患铀俣x開n⁺區(qū)進(jìn)入n區(qū)，但由于其數(shù)量可能很少，所以該結(jié)構(gòu)的空穴注入效率可以被認(rèn)為是零，而電子的注入效率則幾乎是一。

極性相反的偏壓會(huì)減弱擴(kuò)散勢壘，同時(shí)降低內(nèi)建電場的幅值。此時(shí)會(huì)有凈的電子流出n⁺區(qū)并擴(kuò)散進(jìn)入n區(qū)，而少子空穴也會(huì)在偏壓的幫助下流出n區(qū)進(jìn)入n⁺區(qū)。當(dāng)有過?？昭ㄒ揽繑U(kuò)散經(jīng)n區(qū)流向n⁺-n接面時(shí)，同樣會(huì)在這種偏壓的幫助下流入n⁺區(qū)，并且，在正常的情況下，會(huì)在那里被復(fù)合掉。

由上述理論可知，在其n⁺區(qū)加正電位可以使電子加速自n區(qū)進(jìn)入n⁺區(qū)，亦就是n⁺-n半導(dǎo)體形成導(dǎo)通狀態(tài)，此是以電子流流動(dòng)方向而言，若以電流方向而言，則電流方向與電子流方向相反，亦可以說，當(dāng)在其n⁺區(qū)加正電位可以使電流加速自n⁺區(qū)進(jìn)入n區(qū)，亦就是n⁺-n半導(dǎo)體形成導(dǎo)通狀態(tài)，而以下本發(fā)明所述的內(nèi)容皆采用電流方向論述，特此述明。

由上述理論可知，極性相反的偏壓加于n⁺區(qū)，此時(shí)會(huì)有極少數(shù)的電子流流出n⁺區(qū)并且擴(kuò)散進(jìn)入n區(qū)，形成開路狀態(tài)。 若將負(fù)電位提高大于Vn⁺n值，此時(shí)n⁺-n半導(dǎo)體形成導(dǎo)通狀態(tài)，此Vn⁺n值可以稱為擴(kuò)散電勢二極管的電壓降。 此是以電子流流動(dòng)方向而言，若以電流方向而言，則電流方向與電子流方向相反，而以下本發(fā)明所述的內(nèi)容皆采用電流方向論述，特此述明。

本發(fā)明是以n⁺-n半導(dǎo)體或p⁺-p半導(dǎo)體組成的擴(kuò)散電勢二極管，因其理論特性、構(gòu)造與功能皆與p-n接合型二極管不同，足夠證明本發(fā)明為一新發(fā)明，并且詳述于下。

本發(fā)明的目的:

1. 為利用n⁺-n與p⁺-p半導(dǎo)體理論制成擴(kuò)散電勢二極管，利用其電性特征應(yīng)用于各種電路的需求。

2. 利用所制成的擴(kuò)散電勢二極管，應(yīng)用于小于蕭特基二極管的順向電壓降最低約為0.2伏特的低電壓降直流電路，例如電池電路、集成電路、內(nèi)存電路及各種微電子電路。

3. 利用擴(kuò)散電勢二極管的Vn⁺n值或Vp⁺p值的不同，可以提供電池電路、集成電路、內(nèi)存電路及各種微電子電路的需求。

4. 將擴(kuò)散電勢二極管制成各種包裝，可成為一只電子組件應(yīng)用于各種電路中。

技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種擴(kuò)散電勢二極管，包括：

一n⁺半導(dǎo)體與一n半導(dǎo)體，該n⁺半導(dǎo)體連接該n半導(dǎo)體，在該n⁺半導(dǎo)體形成一陽極端，以及在該n半導(dǎo)體形成一陰極端。

本發(fā)明提供一種擴(kuò)散電勢二極管，其包括：

第一n⁺-n半導(dǎo)體串聯(lián)連接第二n⁺-n半導(dǎo)體，其中該第一n⁺-n半導(dǎo)體與該第二n⁺-n半導(dǎo)體各包含一n⁺半導(dǎo)體與一n半導(dǎo)體，在該n⁺半導(dǎo)體形成一陽極端，以及在該n半導(dǎo)體形成一陰極端。

該第一n⁺-n半導(dǎo)體的n⁺半導(dǎo)體端形成第一陽極端、該第二n⁺-n半導(dǎo)體的n+半導(dǎo)體端形成第二陽極端，以及該第一n⁺-n半導(dǎo)體的n半導(dǎo)體串聯(lián)連接該第二n⁺-n半導(dǎo)體的n半導(dǎo)體。

該第一n⁺-n半導(dǎo)體的n半導(dǎo)體端形成第一陰極端，該第二n⁺-n半導(dǎo)體的n半導(dǎo)體端形成第二陰極端，該第一n⁺-n半導(dǎo)體的n⁺半導(dǎo)體串聯(lián)連接該第二n⁺-n半導(dǎo)體的n⁺半導(dǎo)體。

該陰極端電性進(jìn)一步連接充電裝置的正電端或負(fù)載的正電端，該陽極端電性連接電池的正電端，該電池的負(fù)電端電性連接充電裝置的負(fù)電端或負(fù)載的負(fù)電端。

該第二陽極端進(jìn)一步電性連接充電裝置的正電端或負(fù)載的正電端，該第一陽極端電性連接電池的正電端，該電池的負(fù)電端電性連接充電裝置的負(fù)電端或負(fù)載的負(fù)電端。

本發(fā)明提供一種擴(kuò)散電勢二極管，其包括:

一p⁺半導(dǎo)體與一p半導(dǎo)體，該p⁺半導(dǎo)體連接該p半導(dǎo)體，在該p⁺半導(dǎo)體形成陽極端，以及在該p半導(dǎo)體形成陰極端。

本發(fā)明提供一種擴(kuò)散電勢二極管，其包括：

第一p⁺-p半導(dǎo)體串聯(lián)連接第二p⁺-p半導(dǎo)體，其中該第一p⁺-p半導(dǎo)體與該第二p⁺-p半導(dǎo)體各包含一p⁺半導(dǎo)體與一p半導(dǎo)體，該p⁺半導(dǎo)體連接該p半導(dǎo)體，在該p⁺半導(dǎo)體形成陽極端，以及在該p半導(dǎo)體形成陰極端。

該第一p⁺-p半導(dǎo)體的p⁺半導(dǎo)體端形成第一陽極端，該第二p⁺-p半導(dǎo)體的p⁺半導(dǎo)體端形成第二陽極端，該第一p⁺-p半導(dǎo)體的p半導(dǎo)體串聯(lián)連接該第二p⁺-p半導(dǎo)體的p半導(dǎo)體。

該第一p⁺-p半導(dǎo)體的p半導(dǎo)體端形成第一陰極端，該第二p⁺-p半導(dǎo)體的p半導(dǎo)體端形成第二陰極端，該第一p⁺-p半導(dǎo)體的p⁺半導(dǎo)體串聯(lián)連接該第二p⁺-p半導(dǎo)體的p⁺半導(dǎo)體。

本發(fā)明具有下列有益效果：

1. 本發(fā)明擴(kuò)散電勢二極管為一只n⁺-n或p⁺-p所組成，為世界首創(chuàng)制成的擴(kuò)散電勢二極管。

2. 本發(fā)明擴(kuò)散電勢二極管為一只n⁺-n或p⁺-p所組成，因擴(kuò)散電勢二極管的Vn⁺n值或Vp⁺p值為供應(yīng)需求之所需，而提供不同的Vn⁺n值或Vp⁺p值。

3. 本發(fā)明以擴(kuò)散電勢二極管可以用第一擴(kuò)散電勢二極管的n⁺-n或p⁺-p與第二擴(kuò)散電勢二極管的n⁺-n或p⁺-p串聯(lián)連接所組成，并且制成電子元件，應(yīng)用各種電路中，為世界首創(chuàng)制成的擴(kuò)散電勢二極管。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的方塊示意圖。

圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的方塊示意圖。

圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的方塊示意圖。

圖4為本發(fā)明第四實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的電路示意圖。

圖5為本發(fā)明第五實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的電路示意圖。

附圖標(biāo)記說明

10 擴(kuò)散電勢二極管

20 第一擴(kuò)散電勢二極管

30 第二擴(kuò)散電勢二極管

40 擴(kuò)散電勢二極管組

40A 第一擴(kuò)散電勢二極管

40B 第二擴(kuò)散電勢二極管

50 擴(kuò)散電勢二極管組

60 第一電池

70 第二電池

80 外端電路

100 第一電池組

200 第二電池組

300 第三電池組

400 第四電池組。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，為本發(fā)明第一實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的方塊示意圖。圖1包含a與b。自圖1中(a)可知，擴(kuò)散電勢二極管10的組成為n⁺-n半導(dǎo)體，其n⁺-n半導(dǎo)體是由n⁺半導(dǎo)體與n半導(dǎo)體所組成，n⁺區(qū)或稱n⁺半導(dǎo)體，其n⁺半導(dǎo)體的接點(diǎn)為陽極端A(Anode, A)，n區(qū)或稱n半導(dǎo)體，其n半導(dǎo)體接點(diǎn)為陰極端K(Cathode, K)，擴(kuò)散電勢二極管10呈現(xiàn)陽極端A與陰極端K兩端接點(diǎn)特征。圖1中(b)為圖1中(a)的封裝形態(tài)。于另一實(shí)施例中，前述n⁺-n半導(dǎo)體可由p⁺-p半導(dǎo)體取代，以形成n⁺-n半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管，p⁺半導(dǎo)體的接點(diǎn)為陽極端A，p半導(dǎo)體的接點(diǎn)為陰極端K。

如圖2所示，為本發(fā)明第二實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的方塊示意圖。圖2包含（a）與（b）。自圖2中（a）可知，為由二個(gè)n⁺-n半導(dǎo)體串聯(lián)連接所組成，第一個(gè)為第一擴(kuò)散電勢二極管20，第二個(gè)為第二擴(kuò)散電勢二極管30，將第一擴(kuò)散電勢二極管20的陰極端K1與第二擴(kuò)散電勢二極管30的陰極端K2連接在一起，制成擴(kuò)散電勢二極管，其第一擴(kuò)散電勢二極管20的陽極端A1(或稱第一陽極端)連接外端電路，第二擴(kuò)散電勢二極管30的陽極端A2(或稱第二陽極端)亦連接外端電路，第一擴(kuò)散電勢二極管20與第二擴(kuò)散電勢二極管30系為串聯(lián)連接。如圖2中（a）所示，其圖2中（b）為圖2中（a）的封裝示意圖，其中擴(kuò)散電勢二極管組40包含第一擴(kuò)散電勢二極管20與第二擴(kuò)散電勢二極管30。于另一實(shí)施例中，也可以用兩個(gè)p⁺-p半導(dǎo)體制成擴(kuò)散電勢二極管，將一個(gè)p⁺半導(dǎo)體的接點(diǎn)為第一陽極端A1連接外端電路，p半導(dǎo)體的接點(diǎn)為陰極端K1與另一p⁺-p半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管的陰極端K2連接在一起，另一p⁺-p半導(dǎo)體的p⁺半導(dǎo)體的接點(diǎn)為第二陽極端A2亦連接外端電路。

如圖3所示，為本發(fā)明第三實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的方塊示意圖。圖3包含（a）與（b）。自圖3中（a）可知，為由二個(gè)n⁺-n半導(dǎo)體串聯(lián)連接所組成，第一個(gè)為第一擴(kuò)散電勢二極管20，第二個(gè)為第二擴(kuò)散電勢二極管30，將第一擴(kuò)散電勢二極管20的陽極端A1與第二擴(kuò)散電勢二極管30的陽極端A2連接在一起，制成擴(kuò)散電勢二極管，其第一擴(kuò)散電勢二極管20的陰極端K1或稱第一陰極端K1連接外端電路，第二擴(kuò)散電勢二極管30的陰極端K2或稱第二陰極端K2亦連接外端電路，第一擴(kuò)散電勢二極管20與第二擴(kuò)散電勢二極管30為串聯(lián)連接。如圖3中（a）所示，其圖3中（b）為圖3中（a）的的封裝示意圖，其中擴(kuò)散電勢二極管組50包含第一擴(kuò)散電勢二極管20與第二擴(kuò)散電勢二極管30。于另一實(shí)施例中，也可以用兩個(gè)p⁺-p半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管，將一個(gè)p半導(dǎo)體的接點(diǎn)為第一陰極端K1連接外端電路，p⁺半導(dǎo)體的接點(diǎn)為陽極端A1與另一p⁺-p半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管的陽極端A2連接在一起，另一p⁺-p半導(dǎo)體的p半導(dǎo)體的接點(diǎn)為第二陰極端K2亦連接外端電路。

如圖 4 所示，為本發(fā)明第四實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的電路示意圖。自圖4中可知，有二個(gè)擴(kuò)散電勢二極管，即第一擴(kuò)散電勢二極管20與第二擴(kuò)散電勢二極管30。另有二個(gè)電池，分別為第一電池60與第二電池70、外端電路80、外端電路80可以電性連接充電裝置(Charge Device, CD)或負(fù)載(Load, LD)。

第一擴(kuò)散電勢二極管20的陽極端A1電性連接第一電池60的正電端，第一擴(kuò)散電勢二極管20的陰極端K1電性連接外端電路80的正電端，第一電池60的負(fù)電端電性連接外端電路80的負(fù)電端；第二擴(kuò)散電勢二極管30的陽極端A2電性連接第二電池70的正電端，第二擴(kuò)散電勢二極管30的陰極端K2電性連接外端電路80的正電端，第二電池70的負(fù)電端電性連接外端電路80的負(fù)電端；第一擴(kuò)散電勢二極管20電性連接第一電池60成為第一電池組100，第二擴(kuò)散電勢二極管30電性連接第二電池70成為第二電池組200；第一電池組100、第二電池組200及外部電路80三個(gè)裝置組成并聯(lián)電性電路。

如圖 4 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第一電池組100及第二電池組200所組成的并聯(lián)電路時(shí): 如果第一電池60的電位等于第二電池70的電位，則第一電池組100及第二電池組200之間無環(huán)流產(chǎn)生。

如圖 4 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第一電池組100及第二電池組200所組成的并聯(lián)電路時(shí): 如果第一電池60的電位大于第二電池70的電位，則第一電池60的電位必須大于第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位及第二電池70的電位，否則第一電池組100及第二電池之間無環(huán)流產(chǎn)生，也就是多了第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，才使第一電池組100及第二電池組200之間無環(huán)流產(chǎn)生，若第二電池組200的第二擴(kuò)散電勢二極管30一個(gè)不夠，需要多少個(gè)串聯(lián)才夠，則視其需求而定，而不予自限。

如圖 4 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第一電池組100及第二電池組200所組成的并聯(lián)電路時(shí): 如果第二電池70的電位大于第一電池60的電位，則第二電池70的電位必須大于第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位及第一電池60的電位，否則第二電池組200及第一電池組100之間無環(huán)流產(chǎn)生，也就是多了第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，才使第二電池組200及第一電池組100之間無環(huán)流產(chǎn)生，若第一電池組100的第一擴(kuò)散電勢二極管20一個(gè)不夠，需要多少個(gè)串聯(lián)才夠，則視其需求而定，而不予自限。

如圖 4 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第一電池組100及第二電池組200所組成的并聯(lián)電路時(shí)，亦就是閑置時(shí)，如果第一電池組100及第二電池組200的擴(kuò)散電勢二極管，有足夠的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，則第一電池組100及第二電池組200之間無環(huán)流產(chǎn)生；第一電池組100及第二電池組200在并聯(lián)連接時(shí)，其不論在以下所述的充電狀況或供電負(fù)載狀況，其擴(kuò)散電勢二極管的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n值都存在，因此第一電池組100及第二電池組200之間無環(huán)流產(chǎn)生；通常電池隨其材料、工藝及溫度變化等因素，其在多個(gè)電池并聯(lián)連接閑置時(shí)，電池相互之間會(huì)有環(huán)流損耗，而致使各電池能量耗盡，因此只要有足夠的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，各電池相互之間無環(huán)流損耗。

如圖 4 所示，當(dāng)外部電路80為負(fù)載LD，電性連接第一電池組100及第二電池組200所組成的并聯(lián)電路時(shí)：第一電池組100的第一擴(kuò)散電勢二極管20為導(dǎo)通，無擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位存在，及第二電池組200的第二擴(kuò)散電勢二極管30為導(dǎo)通，無擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的電位存在，使第一電池組100及第二電池組200能夠高效率供電于負(fù)載。

如圖 4 所示，當(dāng)外部電路80為充電裝置CD，電性連接第一電池組100及第二電池組200所組成的并聯(lián)電路時(shí)：其充電裝置CD的電位必須大于第一電池組100的第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Vn⁺n值與第一電池60的電位，及第二電池組200的第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Vn⁺n值與第二電池70電位，才能進(jìn)入充電功能；通常在擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n值不高的情況下，充電裝置CD不需提高充電電位，給于第一電池60及第二電池70的充電飽和空間加大是件好事，同時(shí)亦能完成第一電池組100及第二電池組200的充電功能；若第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Vn⁺n值及第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Vn⁺n值刻意加大，則其充電裝置CD的電位則必須提高到減除第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Vn⁺n值及第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Vn⁺n值電位，第一電池60及第二電池70才能達(dá)到充電飽和狀態(tài)。

在圖4所述的第一擴(kuò)散電勢二極管20及第二擴(kuò)散電勢二極管30可以用兩個(gè)p⁺-p半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管替代，其動(dòng)作原理及功能皆與n⁺-n半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管相同，而不贅述。

圖 5 所示，為本發(fā)明第五實(shí)施例的擴(kuò)散電勢二極管的電路示意圖。自圖5中可知，有二個(gè)擴(kuò)散電勢二極管，即第一擴(kuò)散電勢二極管40A與第二擴(kuò)散電勢二極管40B，其第一擴(kuò)散電勢二極管40A與第二擴(kuò)散電勢二極管40B可一并參考圖2及其說明，皆為由兩個(gè)擴(kuò)散電勢二極管串聯(lián)連接所組成，其兩端特征表示為A1、A2兩端；有兩個(gè)電池，即第一電池60與第二電池70；有一個(gè)外端電路80；外端電路80可以電性連接充電裝置(Charge Device, CD)或負(fù)載(Load, LD)；第一擴(kuò)散電勢二極管40A的第一陽極A1電性連接第一電池60的正電端，第一擴(kuò)散電勢二極管40A的第二陽極A2電性連接外端電路80的正電端，第一電池60的負(fù)電端電性連接外端電路80的負(fù)電端；第二擴(kuò)散電勢二極管40B的第一陽極A1電性連接第二電池70的正電端，第二擴(kuò)散電勢二極管40B的第二陽極A2電性連接外端電路80的正電端，第二電池70的負(fù)電端電性連接外端電路80的負(fù)電端；第一擴(kuò)散電勢二極管40A電性連接第一電池60成為第三電池組300，第二擴(kuò)散電勢二極管40B電性連接第二電池70成為第四電池組400，第三電池組300、第四電池組400及外部電路80三個(gè)裝置組成并聯(lián)電性電路。

如圖 5 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第三電池組300及第四電池組400所組成的并聯(lián)電路時(shí)：如果第一電池60的電位等于第二電池70的電位，則第三電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生。

如圖 5 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第三電池組300及第四電池組400所組成的并聯(lián)電路時(shí)：如果第一電池60的電位大于第二電池70的電位，則第三電池組300的第一電池60的電位必須大于如圖2所示的第一擴(kuò)散電勢二極管40A內(nèi)的第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位、如圖2所示的第二擴(kuò)散電勢二極管40B內(nèi)的第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位及第四電池組400的第二電池70的電位，否則第二電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生，也就是多了兩個(gè)擴(kuò)散電勢二極管的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，才使第三電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生，若第三電池組300及第四電池組400的擴(kuò)散電勢二極管的Vn⁺n各一個(gè)不夠，需要多少個(gè)串聯(lián)才夠，則視其需求而定，而不予自限。

如圖 5 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第三電池組300及第四電池組400所組成的并聯(lián)電路時(shí): 如果第二電池70的電位大于第一電池60的電位，則第四電池組400的第二電池70的電位必須大于如圖2所示的第二擴(kuò)散電勢二極管40B內(nèi)的第二擴(kuò)散電勢二極管30的擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位、如圖2所示的第一擴(kuò)散電勢二極管40A內(nèi)的第一擴(kuò)散電勢二極管20的擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位及第三電池組300的第一電池60的電位，否則第三電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生，也就是多了兩個(gè)擴(kuò)散電勢二極管的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，才使第三電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生，若第一電池組300及第二電池組400的擴(kuò)散電勢二極管的Vn⁺n值各一個(gè)不夠，需要多少個(gè)串聯(lián)才夠，則視其需求而定，而不予自限。

如圖 5 所示，當(dāng)外部電路80無電性連接第三電池組300及第四電池組400所組成的并聯(lián)電路時(shí)，亦就是閑置時(shí): 如果第三電池組300及第四電池組400的擴(kuò)散電勢二極管，有足夠的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，則第三電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生；第三電池組300及第四電池組400在并聯(lián)連接時(shí)，其不論在以下所述的充電狀況或供電負(fù)載狀況，其擴(kuò)散電勢二極管的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n值都存在，因此第三電池組300及第四電池組400之間無環(huán)流產(chǎn)生；通常電池隨其材料、工藝及溫度變化等因素，其在多個(gè)電池并聯(lián)連接閑置時(shí)，電池相互之間會(huì)有環(huán)流損耗，而致使各電池能量耗盡，因此只要有足夠的擴(kuò)散電勢Ⅴn⁺n的阻隔，各電池相互之間無環(huán)流損耗。

如圖 5 所示，當(dāng)外部電路80為負(fù)載LD，電性連接第三電池組300及第四電池組400的并聯(lián)電路時(shí):第三電池組300的第一擴(kuò)散電勢二極管40A內(nèi)如圖2所示的第一擴(kuò)散電勢二極管20為導(dǎo)通，無擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位存在，但其第一擴(kuò)散電勢二極管40A內(nèi)如圖2所示的第二擴(kuò)散電勢二極管30則有擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位存在，及第四電池組400的第二擴(kuò)散電勢二極管40B內(nèi)如圖2所示的第一擴(kuò)散電勢二極管20為導(dǎo)通，無擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位存在，但其第二擴(kuò)散電勢二極管40B內(nèi)如圖2所示的第二擴(kuò)散電勢二極管30則有擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位存在；因此第三電池組300及第四電池組400內(nèi)的擴(kuò)散電勢二極管的選用則依需求而定，而不予自限。

如圖 5 所示，當(dāng)外部電路80為充電裝置CD，電性連接第三電池組300及第四電池組400的并聯(lián)電路時(shí): 其充電裝置CD的電位必須大于第三電池組300的第一擴(kuò)散電勢二極管40A內(nèi)如圖2所示的第一擴(kuò)散電勢二極管20有擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位及第一電池60的電位，而其第一擴(kuò)散電勢二極管40A內(nèi)如圖2所示的第二擴(kuò)散電勢二極管30則為導(dǎo)通，及第四電池組400的第二擴(kuò)散電勢二極管40B內(nèi)如圖2所示的第一擴(kuò)散電勢二極管20有擴(kuò)散電勢Vn⁺n的電位及第二電池70，而其第二擴(kuò)散電勢二極管40B內(nèi)如圖2所示的第二擴(kuò)散電勢二極管30則為導(dǎo)通；因此第三電池組300及第四電池組400內(nèi)的擴(kuò)散電勢二極管的選用則依需求而定，而不予自限。

在圖5中所述的第一擴(kuò)散電勢二極管40A及第二擴(kuò)散電勢二極管40B可以用兩個(gè)p⁺-p半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管替代第一擴(kuò)散電勢二極管40A，及用兩個(gè)p⁺-p半導(dǎo)體制成的擴(kuò)散電勢二極管替代第二擴(kuò)散電勢二極管40B，其動(dòng)作原理與功能皆與n⁺-n半導(dǎo)體制成的第一擴(kuò)散電勢二極管40A及第二擴(kuò)散電勢二極管40B相同，而不贅述。

圖5說明的目的為證明本發(fā)明能據(jù)以實(shí)施及具產(chǎn)業(yè)的利用性、新穎性與進(jìn)步性。

本發(fā)明應(yīng)用n⁺-n半導(dǎo)體或p⁺-p半導(dǎo)體組成的擴(kuò)散電勢二極管，可得順向電壓降為0.2伏特以下,而且可以通過大電流,此擴(kuò)散電勢二極管的特征足以消除p-n接合二極管及蕭特基二極管的順向電壓降最低約為0.2伏特的缺點(diǎn)。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，皆在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。