【正文】 (BR)CEO UCEO過損耗區(qū)安全 工 作 區(qū)ICM過流區(qū)圖 　三極管的安全工作區(qū)　 PNP 型三極管　 　 放大原理與 NPN 型基本相同，但為了保證發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，外加電源的極性與 NPN 正好相反。ICUCE PCM 為安全工作區(qū)ICUCE PCM 為過損耗區(qū)ICUCEOPCM = ICUCE安全工 作 區(qū)安全工 作 區(qū)過損耗區(qū)過損耗區(qū)圖 　三極管的安全工作區(qū)3. 極間反向擊穿電壓外加在三極管各電極之間的最大允許反向電壓。值愈大，則該管的 ICEO 也愈大。 當(dāng) UCE = UBE，即 UCB = 0 時(shí)，稱 臨界飽和 ， UCE UBE時(shí)稱為 過飽和 。A20 181。AIB =0O 5 10 154321放大區(qū)　 　 集電極電流和基極電流體現(xiàn)放大作用，即放大區(qū)放大區(qū)對(duì) NPN 管 UBE 0， UBC 0圖 　 NPN 三極管的輸出特性曲線3. 飽和區(qū)：條件 ：兩個(gè)結(jié)均正偏I(xiàn)C / mAUCE /V100 181。A80181?！?　 IB= 0 時(shí)， IC = ICEO。A20 181。圖 　三極管共射特性曲線測試電路圖 　三極管的輸入特性二、輸出特性圖 　 NPN 三極管的輸出特性曲線IC / mAUCE /V100 181。圖 (上中圖 )　 圖 (下圖 )　　　 (2) UCE 0 時(shí)的輸入特性曲線　 　 當(dāng) UCE 0 時(shí)，這個(gè)電壓有利于將發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)的電子收集到集電極。　 　 根據(jù) ? 和 ? 的定義，以及三極管中三個(gè)電流的關(guān)系，可得故 ? 與 ? 兩個(gè)參數(shù)之間滿足以下關(guān)系：　 　 直流參數(shù) 與交流參數(shù) ?、 ? 的含義是不同的，但是，對(duì)于大多數(shù)三極管來說， ? 與 ， ? 與 的數(shù)值卻差別不大，計(jì)算中，可不將它們嚴(yán)格區(qū)分?！?　 2. 當(dāng) IB 有微小變化時(shí)， ? IC 較大。上式中的后一項(xiàng)常用 ICEO 表示， ICEO 稱穿透電流?！?　 其能量來自外接電源 VCC 。becRcRb三極管中載流子運(yùn)動(dòng)過程I EIB　 　 1. 發(fā)射　 發(fā)射區(qū)的電子越過發(fā)射結(jié)擴(kuò)散到基區(qū)，基區(qū)的空穴擴(kuò)散到發(fā)射區(qū) — 形成發(fā)射極電流 IE (基區(qū)多子數(shù)目較少，空穴電流可忽略 )。　 　 2. 基區(qū)做得很薄 。引出三個(gè)電極即可。 主要以 NPN 型為例進(jìn)行討論。[解 ]VDZR使用穩(wěn)壓管需要注意的幾個(gè)問題：圖 　穩(wěn)壓管電路UOIO +IZIRUI+ 　 　 1. 外加 電源的正極接管子的 N 區(qū) ，電源的 負(fù)極接 P 區(qū) ，保證管子工作在反向擊穿區(qū)；RL　 　 2. 穩(wěn)壓管 應(yīng) 與 負(fù)載電阻 RL 并聯(lián) ；　 　 3. 必須限制流過穩(wěn)壓管的電流 IZ，不能超過規(guī)定值 ，以免因過熱而燒毀管子?！?　 溫度變化時(shí)，一個(gè)二極管被反向偏置，溫度系數(shù)為正值；而另一個(gè)二極管被正向偏置，溫度系數(shù)為負(fù)值，二者互相補(bǔ)償， 使 2 兩端之間的電壓隨溫度的變化很小。IZ = 5 mA rZ ? 16 ?IZ = 20 mA rZ ? 3 ?IZ/mA4. 電壓溫度系數(shù) ?U 穩(wěn)壓管的參數(shù)主要有以下幾項(xiàng)：　 　 穩(wěn)壓管電流不變時(shí)，環(huán)境溫度每變化 1 ℃ 引起穩(wěn)定電壓變化的百分比。 正常工作的參考電流?！?　 Cb 和 Cd 值都很小，通常為幾個(gè)皮法 ~ 幾十皮法，有些結(jié)面積大的二極管可達(dá)幾百皮法。O xnPQ 12　 　 當(dāng)加反向電壓時(shí)，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)被削弱，擴(kuò)散電容的作用可忽略。? ：半導(dǎo)體材料的介電比系數(shù)；S ：結(jié)面積；l ：耗盡層寬度。電容效應(yīng)包括兩部分 勢壘電容擴(kuò)散電容1. 勢壘電容是由 PN 結(jié)的空間電荷區(qū)變化形成的。3. 反向電流 IR通常希望 IR 值愈小愈好?！?　 從二極管伏安特性曲線可以看出，二極管的電壓與電流變化不呈線性關(guān)系，其內(nèi)阻不是常數(shù)，所以二極管屬于非線性器件。擊穿電壓U(BR)3. 伏安特性表達(dá)式 (二極管方程 )IS ：反向飽和電流UT ：溫度的電壓當(dāng)量在常溫 (300 K)下， UT ? 26 mV　 　 二極管加反向電壓，即 U 0，且 |U| UT ，則 I ? ? IS。死區(qū)電壓 與材料和溫度有關(guān)，硅管約 V 左右，鍺管約 V 左右。二極管的伏安特性　 　 在二極管的兩端加上電壓，測量流過管子的電流， I = f (U )之間的關(guān)系曲線 ?！?　 點(diǎn)接觸型管子中不允許通過較大的電流，因結(jié)電容小，可在高頻下工作。　　可見， PN 結(jié)具有 單向?qū)щ娦?。2. PN 結(jié)結(jié) 外加反向電壓 (反偏 )　 　 反向接法時(shí)，外電場與內(nèi)電場的方向一致，增強(qiáng)了內(nèi)電場的作用；外電場使空間電荷區(qū)變寬；　 　 不利于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，有利于漂移運(yùn)動(dòng)，漂移電流大于擴(kuò)散電流，電路中產(chǎn)生反向電流 I ；由于少數(shù)載流子濃度很低，反向電流數(shù)值非常小。電壓壁壘 UD，硅材料約為 ( ~ ) V, 鍺材料約為 ( ~ ) V。圖 P N3. 空間電荷區(qū)產(chǎn)生內(nèi)電場P N空間電荷區(qū)內(nèi)電場UD　　空間電荷區(qū)正負(fù)離子之間電位差 UD —— 電位壁壘 ；—— 內(nèi)電場 ；內(nèi)電場阻止多子的擴(kuò)散 —— 阻擋層 ?！?　 2. 雜質(zhì)半導(dǎo)體 載流子的數(shù)目 要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于本征半導(dǎo)體，因而其導(dǎo)電能力大大改善。　 　 3 價(jià)雜質(zhì)原子稱為 受主原子。 電子稱為多數(shù)載流子 (簡稱多子 )， 空穴稱為少數(shù)載流子(簡稱少子 )。常用的 5 價(jià)雜質(zhì)元素有磷、銻、砷等?！?　 4. 由于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，自由電子和空穴不斷的產(chǎn)生又不斷的復(fù)合。T ? 自由電子 和 空穴 使 本征半導(dǎo)體具有導(dǎo)電能力，但很微弱。+4(b)簡化模型　 本征半導(dǎo)體 +4+4+4+4 +4+4+4+4+4　 　 完全純凈的、不含其他雜質(zhì)且具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。　 　 3. 半導(dǎo)體： 導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和半導(dǎo)體之間的物質(zhì)。如銅、銀、鋁等金屬材料。 cm 的物質(zhì)。如橡膠、塑料等。硅原子結(jié)構(gòu)圖 　硅原子結(jié)構(gòu)(a)硅的原子結(jié)構(gòu)圖最外層電子稱 價(jià)電子 價(jià)電子鍺原子也是 4 價(jià)元素　 　 4 價(jià)元素的原子常常用+ 4 電荷的正離子和周圍 4個(gè)價(jià)電子表示。+4+4+4+4 +4+4 +4 +4+4圖 　本征半導(dǎo)體中的 　　　　 自由電子和空穴自由電子空穴 若 T ? ，將有少數(shù)價(jià)電子克服共價(jià)鍵的束縛成為 自由電子 ，在原來的共價(jià)鍵中留下一個(gè)空位 ——空穴。　 　 3. 本征半導(dǎo)體中 自由電子 和 空穴 的濃度 用 ni 和 pi 表示，顯然 ni = pi ?！‰s質(zhì)半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體有兩種N 型半導(dǎo)體P 型半導(dǎo)體一、 N 型半導(dǎo)體　 　 在硅或鍺的晶體中摻入少量的 5 價(jià) 雜質(zhì)元素，如磷、銻、砷等，即構(gòu)成 N 型半導(dǎo)體 (或稱電子型半導(dǎo)體 )。 自由電子濃度遠(yuǎn)大于空穴的濃度，即 n p 。 空穴為多數(shù)載流子 ，電子為少數(shù)載流子。 4. 雜質(zhì)半導(dǎo)體的表示方法如下圖所示。—— PN 結(jié)，耗盡層。即 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與漂移運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。圖 P N　　在 PN 結(jié)加上一個(gè)很小的正向電壓，即可得到較大的正向電流，為防止電流過大，可接入電阻 R。P N外電場方向內(nèi)電場方向V RIS　　綜上所述：　 　 當(dāng) PN 結(jié)正向偏置時(shí)，回路中將產(chǎn)生一個(gè)較大的正