【正文】 +3 +4 空穴 硼原子 P 型半導(dǎo)體中空穴是多子，電子是少子 。 1. 本征半導(dǎo)體中受激產(chǎn)生的電子很少。 空間電荷區(qū)， 也稱耗盡層。 區(qū)中的電子和 N區(qū)中的空穴（ 都是少 ），數(shù)量有限，因此由它們形成的電流很小。但 IR與溫度有關(guān)。 引線 外殼線 觸絲線 基片 點(diǎn)接觸型 PN結(jié) 面接觸型 P N 二極管的電路符號(hào)： 陽極 + 陰極 (129) 半導(dǎo)體二極管圖片 (130) 伏安特性 U I 死區(qū)電壓 硅管,鍺管 。擊穿時(shí)反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐?，甚至過熱而燒壞。反向電流大，說明管子的單向?qū)щ娦圆?，因此反向電流越小越好? (134) 6. 二極管的極間電容 （結(jié)電容） 二極管的兩極之間有電容，此電容由兩部分組成：勢(shì)壘電容 CB和 擴(kuò)散電容 CD。 + －NPpLx濃度分布耗盡層 NP 區(qū)區(qū)中空穴區(qū)中電子區(qū)濃度分布nL電容效應(yīng)在交流信號(hào)作用下才會(huì)明顯表現(xiàn)出來 擴(kuò)散電容： 為了形成正向電流（擴(kuò)散電流），注入 P 區(qū)的少子（電子）在 P 區(qū)有濃度差，越靠近 PN結(jié)濃度越大，即在 P 區(qū)有電子的積累。而反向偏置時(shí)，由于載流子數(shù)目很少，擴(kuò)散電容可忽略。 (140) （ 4）穩(wěn)定電流 IZ、 最大、最小穩(wěn)定電流 Izmax、 Izmin。 求： 電阻 R和輸入電壓 ui 的正常值。 (146) 基本結(jié)構(gòu) B E C N N P 基極 發(fā)射極 集電極 NPN型 P N P 集電極 基極 發(fā)射極 B C E PNP型 半導(dǎo)體三極管 (147) B E C N N P 基極 發(fā)射極 集電極 基區(qū)：較薄，摻雜濃度低 集電區(qū)：面積較大 發(fā)射區(qū)：摻 雜濃度較高 (148) B E C N N P 基極 發(fā)射極 集電極 發(fā)射結(jié) 集電結(jié) (149) B E C IB IE IC NPN型三極管 B E C IB IE IC PNP型三極管 符號(hào) (150) 半導(dǎo)體三極管 頻率： 高頻管、低頻管 功率： 材料： 小、中、大功率管 硅管、鍺管 類型： NPN型、 PNP型 半導(dǎo)體三極管是具有電流放大功能的元件 (151) IC mA ?A V V UCE UBE RB IB EC EB 一 . 一個(gè)實(shí)驗(yàn) 電流分配和放大原理 (152) 結(jié)論 : 1. IE=IC+IB 常數(shù)?????BCBCBCBCIΔIΔII1IΔIΔII.23. IB=0, IC=ICEO ,發(fā)射結(jié)必須正偏 ,集電結(jié)必須反偏。 (154) B E C N N P EB RB EC IE 集電結(jié)反偏，有少子形成的反向電流 ICBO。 特性曲線 (159) 二、 輸出特性 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此區(qū)域滿足 IC=?IB稱為線性區(qū)（放大區(qū)）。 (162) 輸出特性三個(gè)區(qū)域的特點(diǎn) : (1)放大區(qū)： 發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏?；鶚O電流的變化量為 ?IB，相應(yīng)的集電極電流變化為 ?IC， 則 交流電流放大倍數(shù) 為： BII C????1. 電流放大倍數(shù) ? ___?(164) 例： UCE=6V時(shí) ： IB = 40 ?A, IC = mA； IB = 60 ?A, IC = mA。 集電結(jié)反偏有 ICBO 3. 集 射極反向截止電流 ICEO ICEO受溫度影響很大，當(dāng)溫度上升時(shí)， ICEO增加很快，所以 IC也相應(yīng)增加。手冊(cè)上給出的數(shù)值是25?C、 基極開路時(shí)的擊穿電壓 U(BR)CEO。 發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均為正偏。 按照?qǐng)鲂?yīng)三極管的結(jié)構(gòu)劃分，有結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管兩大類。 P溝道 場(chǎng)效應(yīng)管工作時(shí)，極性相反， 溝道中的多子為空穴。 則因漏端耗盡層所受的反偏電壓為VGD=VGSVDS， 比源端耗盡層所受的反偏電壓 VGS大 ,(如 :VGS=2V, VDS =3V, VP=9V,則漏端耗盡層受反偏電壓為 5V，源端耗盡層受反偏電壓為 2V),使靠近漏端的耗盡層比源端厚，溝道比源端窄，故 VDS對(duì)溝道的影響是不均勻的，使溝道呈楔形。 (176) JFET工作原理 （動(dòng)畫 29) (177) （ 動(dòng)畫 26） (3)伏安特性曲線 ① 輸出特性曲線 CVDSD GSVfi ?? )(恒流 區(qū) ： (又稱飽和區(qū)或放大區(qū)） 特點(diǎn) :(1)受控性： 輸入電壓 vGS控制輸出電流 ? ?21 VvIiPGSDSSD ??(2)恒流性： 輸出電流 iD 基本上不受輸出電壓 vDS的影響。 用途： 做 壓控線性電阻和無觸點(diǎn)的、閉合狀態(tài)的 電子開關(guān) 。由于 VGD=VGSVDS, 故 vGS越負(fù) ，對(duì)應(yīng)的 VP就越小。時(shí)， 00 ?? DGS iv耗盡型 ： 存在導(dǎo)電溝道， N溝道 P溝道 增強(qiáng)型 N溝道 P溝道 耗盡型 (184) N溝道 增強(qiáng)型 場(chǎng)效應(yīng)管 (185) N溝道 增強(qiáng)型 場(chǎng)效應(yīng)管 的工作原理 （ 1）柵源電壓 VGS的控制作用 當(dāng) VGS=0V時(shí) ，因?yàn)槁┰粗g被兩個(gè)背靠背的 PN結(jié)隔離，因此，即使在 D、 S之間加上電壓 , 在 D、 S間也不可能形成電流。 通過柵極和襯底間的電容作用，將柵極下方 P型襯底表層的空穴向下排斥，同時(shí)，使兩個(gè) N區(qū)和襯底中的自由電子吸向襯底表層，并與空穴復(fù)合而消失，結(jié) (186) 1 . 柵源電壓 VGS的控制作用 的 N型溝道。這樣，就實(shí)現(xiàn)了輸入電壓 VGS 對(duì)輸出電流 I D 的控制 。 可見，在 VDS作用下導(dǎo)電溝道的深度是不均勻的，溝道呈錐形分布。源區(qū)的自由電子在 VDS電場(chǎng)力的作用下，仍能沿著溝道向漏端漂移，一旦到達(dá)預(yù)夾斷區(qū)的邊界處，就能被預(yù)夾斷區(qū)內(nèi)的電場(chǎng)力掃至漏區(qū)，形成漏極電流。 其量綱為mA/V，稱 gm為 跨導(dǎo) 。 VGS＜ 0時(shí)，隨著 VGS 的減小 ID 逐漸減小，直至 ID=0。 3. 飽和漏極電流 IDSS 耗盡型場(chǎng)效應(yīng)三極管 , 當(dāng) VGS=0時(shí)所對(duì)應(yīng)的漏極電流。 (199) (2) 場(chǎng)效應(yīng)三極管的型號(hào) 場(chǎng)效應(yīng)三極管的型號(hào) , 現(xiàn)行有兩種命名方法。 第二種命名方法是 CS ， CS代表場(chǎng)效應(yīng)管， 以數(shù)字代表型號(hào)的序號(hào)， 用字母代表同一型號(hào)中的不同規(guī)格。???? ???RVgVV gsmgsi ??? ??)1( RgV mgs ?? ?Lgsmo RVgV ?????LdL RRR //??② 輸入電阻 )//( g2g1g3i RRRR ?? ③ 輸出電阻 do RR ?(1107) 絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管 一、結(jié)構(gòu)和電路符號(hào) P N N G S D P型基底 兩個(gè) N區(qū) SiO2絕緣層 導(dǎo)電溝道 金屬鋁 G S D N溝道增強(qiáng)型 (1108) 場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制元件 ,多子導(dǎo)電，輸入阻抗高，溫度穩(wěn)定性好。 感應(yīng)出電子 VT稱為閾值電壓 (1114) UGS較小時(shí)，導(dǎo)電溝道相當(dāng)于電阻將 DS連接起來， UGS越大此電阻越小。 1( m A )DSu= 6V= 3VuuGS ( V