第2章半導(dǎo)體二極管及其基本電路-在線瀏覽
2024-11-10 15:06本頁(yè)面
【正文】 這種現(xiàn)象稱為反向擊穿。 iD IS vD 反向擊穿 熱擊穿 PN 結(jié)溫度過(guò)高，將結(jié)燒壞。 少子在高反壓作用下，以很大能量碰撞束縛電子而形成的連鎖反應(yīng)。 PN 結(jié)電擊穿的形式： ② 齊納擊穿 （場(chǎng)致?lián)舸? 發(fā)生在攙雜濃度較高的 PN結(jié)。 特點(diǎn) ：擊穿電壓較小 (6V)， 反向擊穿電壓隨溫度上升而減小 (負(fù)溫度系數(shù) )。用于高頻檢波、開(kāi)關(guān)器件等。 二極管的符號(hào) 正極 (P) 負(fù)極 (N) 正向特性 ： 存在 門坎電壓 Vth （死區(qū)電壓） 硅 鍺 正向?qū)〞r(shí)壓降很小， 硅 ～ （估算值 ) 鍺 ～ （估算值 ) 二極管的 VI特性 )1( ?? TDVvSD eIi實(shí)際二極管的 VI特性與 PN結(jié)特性基本相同。 反向擊穿特性 當(dāng)反向電壓達(dá)到反向擊穿電壓時(shí)反向電流迅速增大，產(chǎn)生反向擊穿。 1， 10， 100， 1K, 10K 模擬式 萬(wàn)用表測(cè)電阻的等效電路： 紅表筆 黑表筆 Ro E Rx I 萬(wàn)用表測(cè)電阻時(shí)： 黑表筆連接電池正極性 紅表筆連接電池負(fù)極性 測(cè)量正向電阻時(shí)，量程檔位增加，電阻值會(huì)怎樣變化？為什么與測(cè)線性電阻不同？ 正向?qū)ㄟ€是反向截止？ 1. 最大整流電流 IF 管子長(zhǎng)期運(yùn)行允許通過(guò)的最大正向平均電流。 （參數(shù)表中一般規(guī)定反向電流所達(dá)到的值） 最高反向工作電壓一般取擊穿電壓的一半。 （參數(shù)表中一般規(guī)定所應(yīng)加的反向電壓） 二極管的參數(shù) PN結(jié)的電容 在電路理論中定義：一個(gè)二端器件，可存儲(chǔ)電荷，且存儲(chǔ)的電荷與兩端電壓相關(guān)，則該器件為電容。 反向電壓增加 空間電荷區(qū)寬度增加 , 空間電荷增加 (正負(fù)離子 ) 外加電壓的變化會(huì)引起空間電荷的變化 勢(shì)壘電容的特點(diǎn) : ▲ 存儲(chǔ)的電荷是正負(fù)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。 變?nèi)荻O管： v 利用勢(shì)壘電容特性而制作的特殊二極管。 用于自動(dòng)調(diào)諧電路，調(diào)頻振蕩器，自動(dòng)頻率微調(diào) …… PN結(jié)正偏時(shí)： P區(qū)空穴到達(dá) N區(qū)成為 非平衡少子， 一面擴(kuò)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(dá) P區(qū)，在結(jié)的邊緣處也有積累。 ⑵ 擴(kuò)散電容 CD 非平衡少子 描述 PN結(jié)正偏時(shí)，注入的非平衡少子在擴(kuò)散過(guò)程中因積累產(chǎn)生的電容效應(yīng)。 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。 二極管基本電路及其分析方法 二極管是一種非線性器件，分析含二極管的電路一般采用 圖解法 和 模型分析法 。 用于直流分析時(shí)，電源電壓較大，工作電流較大， （ 1mA)，正向電壓變化較小的情況。一般用于電源電壓較小，工作電流較小的場(chǎng)合 。 其斜率的倒數(shù)稱微變電阻 rd （動(dòng)態(tài)電阻） 小信號(hào)模型只用于動(dòng)態(tài)分析， 方程中求解的變量是信號(hào)量。 TQTVVsQVvTsVIVeIeVIdvdi TQT ???Q時(shí)）KTImVIVrTd 300()(26 ???242 二極管模型分析法 靜態(tài)分析 ① 圖解法 VDD VD ID R ID=f（ VD） VD=VDDIDR VQ IQ R VDD VD ID ② 模型分析法 理想模型 VDD0: ID=VDD/R VD=0 VDD0: ID=0 VD=VDD 恒壓降模型 VDDVF: VD=VF= ID=()/R VDDVF: VD=VDD ID=0 VF= R VDD VD ID 折線模型 VDDVth: ID=(VDDVth)/(R+rD) VD=Vth+IDrD=VDDIDR VDDVth: ID=0 VD=VDD Vth= R VDD VD ID rD 限幅電路 Vo R 1K VR 3V Vi 設(shè)二極管為理想二極管 1)設(shè) Vi=0V、 4V， 求 Vo 二極管開(kāi)路電壓 VDO=Vi3 VDO0 Vi3V 二極管導(dǎo)通 VDO0 V
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