模擬電子技術(shù)第4章-在線瀏覽
2025-02-06 03:59本頁面
【正文】 ） —— 增大空穴濃度P 型+3+4 +4+4+4+4硼原子 空穴空穴 — 多子電子 — 少子載流子數(shù) ? 空穴數(shù)① 漂移運動： —— 漂移電流載流子在電場作用下定向運動所形成的電流。② 擴散電流：物質(zhì)由高濃度的地方向低濃度的地方運動所形成的電流。三、 PN 結(jié) (PN Junction)的形成P 型、 N 型半導(dǎo)體的簡化圖示負(fù)離子多數(shù)載流子 少數(shù)載流子（電子）正離子多數(shù)載流子 少數(shù)載流子P 型N 型1. 載流子的 濃度差 引起多子的 擴散2. 復(fù)合使交界面 形成空間電荷區(qū) (耗盡層 ) 空間電荷區(qū)特點 :無載流子， 阻止擴散進行， 利于少子的漂移。 IF限流電阻擴散運動加強形成正向電流 IF 。IRPN 結(jié)的單向?qū)щ娦裕赫珜?dǎo)通，呈小電阻，電流較大 。漂移運動加強形成反向電流 IRIR = I少子 ? 0四、 PN結(jié)的特性（一） PN 結(jié)的單向?qū)щ娦? 1. 外加 正向 電壓 (正向偏置 ) PN結(jié)加正向電壓 當(dāng) P區(qū)接 “+”， N區(qū)接 “”，稱為 PN結(jié)正向偏置（ 正偏 ）。 PN結(jié)加反向電壓 當(dāng) N區(qū)接 “+”， P區(qū)接 “”，稱為 PN 結(jié)反向偏置（ 反偏 ）。結(jié)論：（二） PN 結(jié)的伏安特性反向飽和電流溫度的電壓當(dāng)量電子電量玻爾茲曼常數(shù)當(dāng) T = 300(27?C)：UT = 26 mVO u /VI /mA正向特性反向擊穿加正向電壓時加反向電壓時 i≈–IS(四） PN結(jié) 的極間電容電容由兩部分組成： 勢壘電容 CB和 擴散電容 CD。當(dāng)外加電壓使 PN結(jié)上壓降發(fā)生變化時，離子薄層的厚度也相應(yīng)地隨之改變，這相當(dāng) PN結(jié)中存儲的電荷量也隨之變化，猶如電容的充放電。因 PN結(jié)正偏時，由 N區(qū)擴散到 P區(qū)的電子，與外電源提供的空穴相復(fù)合，形成正向電流。P+ N第二節(jié) 第二節(jié) 半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型 二極管的伏安特性 二極管的主要參數(shù) 二極管的等效電路及應(yīng)用 穩(wěn)壓二極管 一、半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型構(gòu)成： PN 結(jié) + 引線 + 管殼 = 二極管 (Diode)符號： D 陽極 陰極分類：按材料分 硅二極管鍺二極管按結(jié)構(gòu)分點接觸型面接觸型平面型點接觸型正極引線觸絲N 型鍺片外殼負(fù)極引線負(fù)極引線 面接觸型N型鍺PN 結(jié) 正極引線鋁合金小球底座金銻合金正極引線負(fù)極引線集成電路中平面型PNP 型支持襯底二、二極管的伏安特性O(shè) uD /ViD /mA正向特性Uth死區(qū)電壓iD = 0Uth = V V(硅管 )(鍺管 )U ? Uth iD 急劇上升0 ? U ? Uth UD(on) = ( ? 1) V 硅管 V(? ) V 鍺管 V反向特性ISU (BR)反向擊穿U(BR) ? U ? 0 iD = IS ?A(硅 ) 幾十 ?A (鍺 )U U(BR) 反向電流急劇增大 (反向擊穿 )反向擊穿類型：電擊穿熱擊穿反向擊穿原因 ： 齊納擊穿 ：(Zener)反向電場太強，將電子強行拉出共價鍵?！?PN 結(jié)未損壞，斷電即恢復(fù)。 反向電流過大， PN結(jié)溫度升高(擊穿電壓 6 V，正 溫度系數(shù) )特點：隨著反向電流急劇增加， PN結(jié)的反向電壓值增加很少。2. 反向擊穿電壓 UBR二極管反向擊穿時的電壓值。手冊上給出的最高反向工作電壓 UR一般是 UBR的一半。反向電流大，說明管子的單向?qū)щ娦圆?，因此反向電流越小越好。硅管的反向電流較小，鍺管的反向電流要比硅管大幾十到幾百倍。下面介紹兩個交流參數(shù)。(按理想模型 )O tui / V15RLD1D4D2D3ui BA uOO tuO/ V153. 參數(shù)估算1) 整流輸出電壓平均值2) 二極管平均電流3) 二極管最大反向壓?to?to?to?to? 2? 3?? 2? 3?Im??2?2?3?3?uOu2uDiD = iOn負(fù)載電阻 RL中流過的電流 iO的平均值 IO為二極管組成的限幅電路：當(dāng) U》 0且 U》 UR+UD時，二極管 D導(dǎo)通，開關(guān)閉合，輸
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