半導體器ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-17 18:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。 特殊二極管 42 發(fā)光二極管是一種將電能轉換為光能的半導體器件。它由一個 PN結構成 ,當發(fā)光二極管正偏時，注入到 N區(qū)和 P區(qū)的載流子被復合時，會發(fā)出可見光和不可見光。 特殊二極管 發(fā)光二極管 43 小功率管 中功率管 大功率管 半導體三極管 44 基本結構與類型 NPN型 基區(qū) 發(fā)射區(qū) 集電區(qū) 發(fā)射結 集電結 發(fā)射極 基極 集電極 b e c 發(fā)射極箭頭的方向 為電流的方向 晶體管有三個極、三個區(qū)、兩個 PN結。 45 放大是對模擬信號最基本的處理。晶體管是放大電路的核心元件，它能夠控制能量的轉換，將輸入的任何微小變化不失真的放大輸出，放大的對象是變化量。 晶體管的放大作用表現(xiàn)為 小的 基極電流可以控制 大的 集電極電流。 共射放大電路 ??????（集電結反偏），即（發(fā)射結正偏）放大的條件BECECBonBE0 uuuUu 電流放大原理 46 ??????（集電結反偏），即（發(fā)射結正偏）放大的條件BECECBonBE0 uuuUu 擴散運動形成發(fā)射極電流 IE，復合運動形成基極電流 IB，漂移運動形成集電極電流 IC。 少數(shù)載流子的運動 因發(fā)射區(qū)多子濃度高使大量電子從發(fā)射區(qū)擴散到基區(qū) 因基區(qū)薄且多子濃度低，使極少數(shù)擴散到基區(qū)的電子與空穴復合 因集電區(qū)面積大，在外電場作用下大部分擴散到基區(qū)的電子漂移到集電區(qū) 基區(qū)空穴的擴散 電流放大原理 47 IB B E C N N P VB RB Vcc IE IC IC BC II ??BBCE IIII )1( ?????晶體管實質(zhì)上是一個 電流控制器 C B OC E OBCBC)(1 1 IIiiII????????????穿透電流 集電結反向電流 直流電流放大系數(shù) 交流電流放大系數(shù) 電流分配關系 : 電流放大原理 48 電流放大作用的條件 內(nèi) 部 條 件 發(fā)射區(qū)多數(shù)載流子濃度很高； 基區(qū)很薄，摻雜濃度很??； 集電區(qū)面積很大，摻雜濃度低于發(fā)射區(qū) 外 部 條 件 發(fā)射結加正向偏壓（發(fā)射結正偏）； 集電結加反向偏壓（集電結反偏）。 思考題：三極管發(fā)射極和集電極能否互換？ 電流放大原理 49 UCE IC + UBE IB + 實驗線路 mA ?A V V RB EC EB RC 特性曲線 50 1. 輸入特性 IB(?A) UBE(V) 20 40 60 80 工作壓降： 硅管UBE?~,鍺管UBE?~。 死區(qū)電壓，硅管，鍺管 。 特性曲線 51 2. 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)）。 IC只與 IB有關，IC=?IB。 特性曲線 52 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)域中 UCE?UBE,集電結正偏，?IBIC， UCE?稱為飽和區(qū)。 2. 輸出特性 特性曲線 53 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)域中 : IB=0,IC=ICEO,UBE 死區(qū)電壓，稱為截止區(qū)。 2. 輸出特性 特性曲線 54 輸出特性三個區(qū)域的特點 : (1)放大區(qū)： 發(fā)射結正偏，集電結反偏。 即： IC=?IB , 且 ?IC = ? ? IB (2) 飽和區(qū)： 發(fā)射結正偏，集電結正偏。 即： UCE?UBE ， ?IBIC， UCE? (3) 截止區(qū)： UBE 開啟電壓， IB=0 ， IC=ICEO ?0 特性曲線 55 iC iB RB RC VCC vO vi + + 3. 三極管工作狀態(tài) 判斷方法 ① 當 vBE ＜ ， 截止 ≥， 放大或飽和 特性曲線 56 iC iB RB RC VCC vO vi + + 判斷方法： ② 當 vBC ＜ 0時， 放大 ≥0時， 飽和 特性曲線 57 4V 0 0 0 4V 0 【 例 1】 判
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