極管和三極管ppt課件(2)(已修改)
2025-05-13 00:01 本頁(yè)面
【正文】 第 14章 半導(dǎo)體二極管和三極管 PN結(jié) 半導(dǎo)體二極管 穩(wěn)壓管 半導(dǎo)體三極管 半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性 半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性 自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱(chēng)為 導(dǎo)體 ，金屬一般都是導(dǎo)體。 有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱(chēng)為 絕緣體 ，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。 另有一類(lèi)物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間，稱(chēng)為 半導(dǎo)體 ，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。 半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特點(diǎn)。比如：熱敏性、光敏性、摻雜性。 當(dāng)受外界熱和光的作用時(shí)，它的導(dǎo)電能力明顯變化。 往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì)，會(huì)使它的導(dǎo)電能力明顯改變。 在硅和鍺晶體中，原子按四角形系統(tǒng)組成晶體點(diǎn)陣，每個(gè)原子與其相鄰的原子之間形成 共價(jià)鍵 ，共用一對(duì)價(jià)電子。 完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體，稱(chēng)為 本征半導(dǎo)體 。 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理 本征半導(dǎo)體中存在數(shù)量相等的兩種載流子，即 自由電子 和 空穴 。 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于載流子的濃度。 溫度越高，載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，溫度是影響半導(dǎo)體性能的一個(gè)重要的外部因素，這是半導(dǎo)體的一大特點(diǎn)。 本征半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu) 硅原子 價(jià)電子 +4 +4 +4 +4 空穴 自由電子 價(jià)電子掙脫原子核的束縛形成電子空穴對(duì)的過(guò)程叫激發(fā)。 空穴的移動(dòng) 半導(dǎo)體中的電流 :自由電子電流和空穴電流。 +4 +4 +4 P半導(dǎo)體和 N型半導(dǎo)體 1. N 型半導(dǎo)體 在硅或鍺的晶體中 摻入少量的五價(jià)元 素 ,如磷。 磷原子 +4 正離子 自由電子 靠自由電子導(dǎo)電的半導(dǎo)體 稱(chēng) N型半導(dǎo)體。 自由電子的總數(shù)大于空穴， 自由電子為多數(shù)載流子， 簡(jiǎn)稱(chēng)多子，空穴為少數(shù)載流 子，稱(chēng)為少子。 +5 N 型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)示意圖 少數(shù)載流子 多數(shù)載流子 正離子 在 N型半導(dǎo)中 ,電子是多數(shù)載流子 , 空穴是少數(shù)載流子。 +4 +4 +4 2. P 型半導(dǎo)體 在硅或鍺的晶體中 摻入少量的三價(jià)元 素 ,如硼。 硼 原子 +4 負(fù)離子 空穴 靠空穴導(dǎo)電的半導(dǎo)體 稱(chēng) P型半導(dǎo)體。 空穴的總數(shù)大于自由電子， 空穴為多數(shù)載流子，自由 電子為少子。 +3 P 型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)示意圖 電子是少數(shù)載流子 負(fù)離子 空穴是多數(shù)載流子 雜質(zhì)半導(dǎo)體的示意表示法 － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － P型半導(dǎo)體 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + N型半導(dǎo)體 P 型 N 型 PN 結(jié) PN結(jié) 內(nèi)電場(chǎng)方向 1. PN 結(jié)的形成 多數(shù)載流子 少數(shù)載流子 內(nèi)電場(chǎng)阻礙多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)， 加強(qiáng)少數(shù)載流子的
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