[工學(xué)]第9章電工電子技術(shù)-文庫(kù)吧資料
2024-10-19 13:35本頁(yè)面
【正文】 極接正 ）時(shí)， 二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，二極管反向電阻較大，反向電流很小。硅管的反向電流較小 ，鍺管的反向電流較大，為硅管的幾十到幾百倍。 3. 反向峰值電流 IRM 指二極管加最高反向工作電壓時(shí)的反向電流。 2. 反向工作峰值電壓 URWM 是保證二極管不被擊穿而給出的反向峰值電壓，一般是二極管反向擊穿電壓 UBR的一半或三分之二。 正向特性 反向特性 特點(diǎn)：非線性 硅 ~鍺 ~ U I 死區(qū)電壓 P N + – P N – + 反向電流 在一定電壓 范圍內(nèi)保持 常數(shù)。 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 伏安特性 硅管 鍺管 反向擊穿 電壓 U(BR) 導(dǎo)通壓降 外加電壓大于死區(qū)電壓二極管才能導(dǎo)通。 U(V) 0 50 25 I (mA) 20 40 60 (?A) 40 20 反向 擊穿區(qū) 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 反向擊穿 ? 發(fā)生擊穿的原因，一種是處于強(qiáng)電場(chǎng)中的載流子獲得足夠大的能量碰撞晶格而將價(jià)電子碰撞出來(lái)，產(chǎn)生電子空穴對(duì)，新產(chǎn)生的載流子在電場(chǎng)作用下獲得足夠能量后又通過(guò)碰撞產(chǎn)生電子空穴對(duì)。二極管被擊穿后，一般不能恢復(fù)原來(lái)的性能，便失效了。此時(shí)，二極管呈高阻截止?fàn)顟B(tài)。反向電流有兩個(gè)特點(diǎn)，一是它隨溫度的上升增長(zhǎng)很快，一是在反向電壓不超過(guò)某一范圍，反向電流的大小基本恒定，而與反向電壓的高低無(wú)關(guān) ， 故通常稱它為反向飽和電流。 U(V) 0 50 25 I (mA) 20 40 60 (?A) 40 20 硅管正向?qū)▔航禐?~， 鍺管的正向?qū)▔航禐?~。 U(V) 0 50 25 I (mA) 20 40 60 (?A) 40 20 通常硅管的死區(qū)電壓約為 ，鍺管約為。 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 死區(qū) 由圖可見(jiàn)當(dāng)外加正向電壓很低時(shí)，由于外電場(chǎng)還不能克服 PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)對(duì)多數(shù)載流子 (除少量較大者外 )擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的阻力，故正向電流很小，幾乎為零。二極管既然是一個(gè) PN結(jié)，它當(dāng)然具有單向?qū)щ娦?，所以其伏安特性曲線如圖所示。 PN結(jié)結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。 結(jié)面積大、正向電流大、結(jié)電容大，用于工頻大電流整流電路。 內(nèi)電場(chǎng) P N + + + － － － － － － + + + + + + + + + － － － － － － － － － + + + + + + － － － 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)平衡 擴(kuò)散強(qiáng) 漂移運(yùn)動(dòng)增強(qiáng) 內(nèi)電場(chǎng)增強(qiáng) 兩者平衡 PN結(jié)寬度基本穩(wěn)定 外加電壓 平衡破壞 擴(kuò)散強(qiáng) 漂移強(qiáng) PN結(jié)導(dǎo)通 PN結(jié)截止 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 半導(dǎo)體二極管 基本結(jié)構(gòu) (a) 點(diǎn)接觸型 (b)面接觸型 結(jié)面積小、結(jié)電容小、正向電流小。 IR P接負(fù)、 N接正 溫度越高少子的數(shù)目越多，反向電流將隨溫度增加。 PN 結(jié)加正向電壓時(shí)， PN結(jié)變窄，正向電流較大，正向電阻較小， PN結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)。 空間電荷區(qū)也稱 PN 結(jié) 擴(kuò)散和漂移這一對(duì)相反的運(yùn)動(dòng)最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。 （ a. 電子電流、 ） b a 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 PN結(jié) PN結(jié)的形成 多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 內(nèi)電場(chǎng) 少子的漂移運(yùn)動(dòng) 濃度差 P 型半導(dǎo)體 N 型半導(dǎo)體 內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)，漂移運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)，而漂移使空間電荷區(qū)變薄。 3. 當(dāng)溫度升高時(shí)，少子的數(shù)量 （ a. 減少、 b. 不變、 c. 增多）。 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 1. 在雜質(zhì)半導(dǎo)體中多子的數(shù)量與 （ a. 摻雜濃度、 ）有關(guān)。 摻入三價(jià)元素 Si Si Si Si 在 P 型半導(dǎo)體中 空穴是多數(shù)載流子，自由電子是少數(shù)載流子。 在 N 型半導(dǎo)體中 自由電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子。 下一頁(yè) 返回 上一頁(yè) 退出 N型半導(dǎo)體和 P 型半導(dǎo)體 摻雜后自由電子數(shù)目大量增加，自由電子導(dǎo)電成為這種半導(dǎo)體的主要導(dǎo)電方式，稱為電子半導(dǎo)體或 N型半導(dǎo)體。
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