第2章半導(dǎo)體二極管及其基本電路-wenkub.com
2024-10-07 15:06 本頁面
【正文】 ??????Vi Vo IR R RL 1K IZ Vi’ Vo R//RL IZ 限流電阻的計算 輸入電壓的變化范圍為 : Vimin～ Vimax 負載電流的變化范圍為 : Iomin～ Iomax 穩(wěn)壓管正常工作電流范圍為 : IzminiZIzmax m i nm a xm a xm a xm i nm a xm a xoZZiZoZiZoZiZIIVVRIIRVViIRVVi????????????m axm i nm i nm i nm axm i nm i noZZiZoZiZoZiZIIVVRIIRVViIRVVi????????????Vi VZ IR Io iZ R RL 例 : 已知 Vimin=12V， Vimax=, Vo=9V, Pomax=, 穩(wěn)壓管參數(shù)： VZ=9V， PM=1W， IZ=5mA，IZM=PM/VZ=110mA， 求限流電阻 R。VVIVVVVoZii, 39。 iZIZ，穩(wěn)壓性能較好， rZ減小。 理想穩(wěn)壓管的特性 穩(wěn)壓值 VZ與溫度有關(guān) VZ，齊納擊穿為主，具有負溫度系數(shù)。rd/(R+rd) = 177。 例：在圖所示電路中， 直流電壓 VDD=10V， R=10KΩ， 若 ΔV=177。 此時 VD1=－ 6V， 所以 D1 截止。 關(guān)鍵是判別二極管是導(dǎo)通，還是截止 例 1：試判斷下圖中二極管是導(dǎo)通還是截止，并求出輸出端的電壓 Vo（設(shè)二極管是理想的） Vo=0V 方法是 ：將二極管開路，計算兩端的開路電壓， 開路電壓大于 0，二極管正偏，將其看作短路。 其斜率的倒數(shù)稱微變電阻 rd （動態(tài)電阻） 小信號模型只用于動態(tài)分析， 方程中求解的變量是信號量。 用于直流分析時，電源電壓較大，工作電流較大， （ 1mA)，正向電壓變化較小的情況。 r cj PN結(jié)高頻等效電路 正向偏置， r小， 結(jié)電容較大，但 影響小。 用于自動調(diào)諧電路，調(diào)頻振蕩器，自動頻率微調(diào) …… PN結(jié)正偏時： P區(qū)空穴到達 N區(qū)成為 非平衡少子， 一面擴散，一面與電子復(fù)合，濃度逐漸下降，在結(jié)的邊緣處有空穴的積累； 同樣， N區(qū)的電子到達 P區(qū)，在結(jié)的邊緣處也有積累。 反向電壓增加 空間電荷區(qū)寬度增加 , 空間電荷增加 (正負離子 ) 外加電壓的變化會引起空間電荷的變化 勢壘電容的特點 : ▲ 存儲的電荷是正負離子 ，不是載流子，“充、放”電是由載流子與離子的中和或取出產(chǎn)生的。 （參數(shù)表中一般規(guī)定反向電流所達到的值） 最高反向工作電壓一般取擊穿電壓的一半。 反向擊穿特性 當(dāng)反向電壓達到反向擊穿電壓時反向電流迅速增大，產(chǎn)生反向擊穿。用于高頻檢波、開關(guān)器件等。 PN 結(jié)電擊穿的形式： ② 齊納擊穿 （場致?lián)舸? 發(fā)生在攙雜濃度較高的 PN結(jié)。 iD IS vD 反向擊穿 熱擊穿 PN 結(jié)溫度過高，將結(jié)燒壞。 ◆ 加反向電壓，只能產(chǎn)生微小的反向電流，且反向電流的大小幾乎與反向電壓無關(guān)。 V0 V0+VR ③ 多子的擴散電流趨于 0， 由少子的漂移電流產(chǎn)生反向電流。 PN結(jié)正向?qū)ǎ湔驅(qū)娮韬苄 ? VF ③ 原來的動態(tài)平衡被打破 ,多子的擴散電流遠大于少子的漂移電流， 產(chǎn)生較大的正向電流 IF。 動態(tài)平衡時流過 PN結(jié)的總電流為 0。 也稱為 阻擋層 。 PN 結(jié)區(qū) 空間電荷區(qū)寬度與雜質(zhì)濃度成反比。 22 PN結(jié)的形成及特性 PN結(jié)的形成 濃度差產(chǎn)生多子的擴散運動 ， 擴散破壞了原來的電中性 , P區(qū)失去空穴，留下負離子。 多子 — 電子、少子 — 空穴。 本征激發(fā)： 電子 空穴 對。 雜質(zhì)原子獲得一個電子成為負離子。 214 雜質(zhì)半導(dǎo)體 1. P型半導(dǎo)體 在本征半導(dǎo)體中摻入微量 3價 元素（如硼）形成 。 在本征半導(dǎo)體中自由電子數(shù)總等于空穴數(shù)，且濃度很低，導(dǎo)電能力差。 本征激發(fā)后，共價鍵中留下的空位叫 空穴。 213 本征半導(dǎo)體與本征激發(fā) 本征半導(dǎo)體 ：高度純凈，結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體。 光照 ：光照使電阻率降低。 摻雜： 摻入少量的雜質(zhì)，會使電阻率大大降低。 第二章、半
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