【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
UO5≈, UO6≈ - 2V。 電路如圖 , 已知 ui= 5sinωt (V), 二極管導(dǎo)通電壓 UD= 。 試畫出 ui與 uO的波形 , 并標(biāo)出幅值 。 半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用 二極管是電子電路中最常用的半導(dǎo)體器件。利用其單向?qū)щ娦约皩?dǎo)通時(shí)正向壓降很小的特點(diǎn),可用來進(jìn)行整流、檢波、 鉗位、 限幅、 開關(guān)以及元件保護(hù)等各項(xiàng)工作。 整流 就是將交流電變?yōu)閱畏较蛎}動(dòng)的直流電。利用二極管的單向?qū)щ娦钥山M成單相、三相等各種 ? 整流 半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用 利用二極管正向?qū)〞r(shí)壓降很小的特性, 可 ? 鉗位 半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用 利用二極管正向?qū)ê笃鋬啥穗妷汉苄∏一静蛔兊奶匦裕? 可以構(gòu)成各種限幅電路,使輸出電壓幅度限制在某一電壓值以內(nèi),又稱為削波電路。 ? 限幅 半導(dǎo)體二極管的應(yīng)用 在電子線路中,常用二極管來保護(hù)其他元器件免受過高電壓的損害。 ? 元件保護(hù) 五、穩(wěn)壓二極管 半導(dǎo)體二極管 1. 伏安特性 一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管 。 ?外型 ?符號(hào) I/mA U/V O ?U ?I + ? 正向 ? + 反向 穩(wěn)壓管 工作于反向擊穿區(qū) 。 主要參數(shù) ? 穩(wěn)定電壓 UZ: 穩(wěn)壓管工作在反向擊穿區(qū)時(shí)的穩(wěn)定工作電壓。 ? 穩(wěn)定電流 IZ : 正常工作的參考電流。 I IZ 時(shí) ,管子的穩(wěn)壓性能差; I IZ ,只要不超過額定功耗即可。通常把 IZ記作 IZmin。 ? 最大工作電流 IZM 最大耗散功率 PZM P ZM = UZ IZM ? 動(dòng)態(tài)電阻 rZ rZ = ?UZ / ?IZ 越小穩(wěn)壓效果越好。 半導(dǎo)體二極管 穩(wěn)壓電路 半導(dǎo)體二極管 +RIR+RLIOVOV IIZDZ正常穩(wěn)壓時(shí) VO =VZ ?穩(wěn)壓條件是什么? IZmin ≤ IZ ≤ IZmax ?不加 R可以嗎? 半導(dǎo)體二極管 VDZ R 使用穩(wěn)壓管需要注意的幾個(gè)問題: 穩(wěn)壓管電路 UO IO + IZ IR UI + 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 。 半導(dǎo)體二極管 例:已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值 UZ= 6V, 穩(wěn)定電流的最小值 IZmin=5mA。 求圖 UO1和 UO2各為多少伏 。 解: UO1= 6V, UO2= 5V。 半導(dǎo)體二極管 六、其它類型二極管(略) 晶體三極管 一、晶體管的結(jié)構(gòu)和符號(hào) 二、晶體管的放大原理 三、晶體管的共射輸入特性和輸出特性 四、溫度對(duì)晶體管特性的影響 五、主要參數(shù) 一、晶體管的結(jié)構(gòu)、類型和符號(hào) 小功率管 中功率管 大功率管 為什么有孔? ?外型 N N P 發(fā)射極 基極 集電極 發(fā)射結(jié) 集電結(jié) — 基區(qū) — 發(fā)射區(qū) — 集電區(qū) emitter base collector NPN 型 P P N e b c PNP 型 e c b e c b ?結(jié)構(gòu)和符號(hào) 晶體管有三個(gè)電極、三個(gè)導(dǎo)電區(qū)、兩個(gè) PN結(jié)。 一、晶體管的結(jié)構(gòu)、類型和符號(hào) 多子濃度高 多子濃度很低,且很薄 面積大 三極管的電流方向 NPN、 PNP二大類型晶體管,它們的工作電壓極性相反,導(dǎo)通電流方向相反 一、晶體管的結(jié)構(gòu)、類型和符號(hào) 外型及引腳排列 e b c e b c e b c b e c 一、晶體管的結(jié)構(gòu)、類型和符號(hào) 二、晶體管的電流放大作用 以 NPN 型晶體管為例來討論 c N N P e b b e c 表面看 晶體管若要實(shí)現(xiàn)放大,必須從晶體管的 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 和 外部所加電源的極性 來保證。 不具備放大作用 晶體管放大的條件 二、晶體管的電流放大作用 發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏 b e c ? 晶體管 內(nèi)部 結(jié)構(gòu)要求: ? 發(fā)射區(qū)高摻雜 ? 基區(qū)很薄 ,而且 摻雜較少 ? 集電結(jié)面積大 ? 晶體管放大的 外部 條件: 外加電源保證: + + 二、晶體管的電流放大作用 內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng) 1) 發(fā)射區(qū)電子向基區(qū)擴(kuò)散 IEN I CN 基區(qū)空穴 向發(fā)射區(qū) 擴(kuò)散形成 IEP 2) 電子到達(dá)基區(qū)后 大部分繼續(xù)向集電結(jié)方向運(yùn)動(dòng),漂移通過集電結(jié),形成 ICN。 少數(shù)與空穴復(fù)合,形成 IBN 。 I E I BN 基區(qū)電流 IB: I CBO I B IB = IBN + IEP– ICBO 3) 集電區(qū)收集漂過集電結(jié)的載流子,形成集電極電流 I C I C I C=ICN +ICBO IE = ICN + IBN + IEP 發(fā)射極電流 I EP I EN 二、晶體管的電流放大作用 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流 IE,復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流 IB,漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流 IC。 少數(shù)載流子的運(yùn)動(dòng) 因發(fā)射區(qū)多子濃度高使大量電子從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū) 因基區(qū)薄且多子濃度低,使極少數(shù)擴(kuò)散到基區(qū)的電子與空穴復(fù)合 因集電區(qū)面積大,在外電場(chǎng)作用下大部分?jǐn)U散到基區(qū)的電子漂移到集電區(qū) 基區(qū)空穴的擴(kuò)散 內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng) 晶體管的電流分配關(guān)系 從外部看: IE= IB+ IC IE-擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成的電流 IB-復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成的電流 IC-漂移運(yùn)動(dòng)形成的電流 IC= ICN+ ICBO IB= IBN+ IEP ICBO=I39。B ICBO IE= IEN+ IEP 二、晶體管的電流放大作用 IC IB IE 二、晶體管的電流放大作用 BCBCNiiIIIIBC?????? ??直流電流放大系數(shù) 晶體管的共射電流放大系數(shù) IC IB IE C B OC E O )(1 II ???集電結(jié)反向電流 穿透電流 交流電流放大系數(shù) 管子制成后,發(fā)射區(qū)載流子濃度、基區(qū)寬度、集電結(jié)面積等確定, 故電流的比例關(guān)系 也 確定 了。 BC E OBC IIII ?? ???晶體管的電流放大作用 二、晶體管的電流放大作用 IC IB IE ? 是晶體管的電流放大系數(shù)。它只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān),與外加電壓無關(guān)。一般 ? 1 。 一般認(rèn)為: ?? ?二、晶體管的電流放大作用 IC IB IE IE = IC + IB C E OBC III ?? ?C E OBE ) III ??? ?1(BCE III ??BC II ??CIII ??? BE )?1(常用 ? 晶體管的電流關(guān)系: 晶體管的三種接法(組態(tài)) 共集電極接法: 集電極作為公共電極,用 CC表示。 共基極接法: 基極作為公共電極,用 CB表示; 共射極接法 :發(fā)射極作為公共電極,用 CE表示; BJT的三種組態(tài) 綜上所述,晶體管的放大作用,主要是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過基區(qū)傳輸,然后