模電PN結(jié)電容PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 模電模電PN結(jié)電容結(jié)電容 2021-7-15 當(dāng)反偏電壓UD增大UD時(shí) DD T U Q dU dQ C UD PN PN勢(shì)壘電容示意圖 IS UD+UD +Q-Q 相當(dāng)于對(duì)PN結(jié)充電 同理，當(dāng)UD減小UD時(shí) PN ISUD UD-UD +Q-Q 相當(dāng)于PN結(jié)放電 DD T U Q dU dQ C 可見，勢(shì)壘電容可等效為一個(gè)極板距離隨外加電壓變化的平行板電容，極板距離就相當(dāng)于空間電荷區(qū)的寬度。 第1頁/共6頁 2021-7-15 可見，勢(shì)壘電容可等效為一個(gè)極板距離隨外加電壓變化的平行板電容，極板距離就相當(dāng)于空間電荷區(qū)的寬度。 QP QN 載流子平衡濃度 x 正偏PN結(jié)非平衡少子濃度分

2、布 載流子濃度 PN U Q P QN U+U 當(dāng)正偏電壓UD增大到UD+UD時(shí) 相當(dāng)于電容的充電 當(dāng)外加正偏電壓變化時(shí)，PN結(jié)外擴(kuò)散區(qū)內(nèi)累積的非平衡載流子數(shù)變化引起的電容效應(yīng)，稱為擴(kuò)散電容 擴(kuò)散電容用符號(hào)CD表示 )( SD T D II U C 是非平衡載流子的平均壽命，ID是正向電流。上式說明CD與ID成正比。CD比CT大，一般CD在數(shù)十pF001F范圍內(nèi)。當(dāng)反偏時(shí)，ID = -IS，故CD=0 第2頁/共6頁 2021-7-15 PN結(jié)總電容CJ = CT +CD，稱CJ為的結(jié)電容 正偏二極管的擴(kuò)散電容CD比勢(shì)壘電容CT大，CJ以CD為主 加反向偏壓時(shí)，CD=0，CJ以CT為主 二極管

3、高頻小信號(hào)模型 id id CD CT rd 一般當(dāng)信號(hào)角頻率較低時(shí)，rd l/（CJ） ，CD和CT的容抗很大，相當(dāng)于開路，二極管的小信號(hào)模型中只有rd 當(dāng)頻率很高時(shí) 第3頁/共6頁 2021-7-15 如果使二極管反偏，這時(shí)CD=0 CD rd id CT 反向電阻rd很大，反偏二極管在高頻時(shí)可以當(dāng)作電容器來使用， id CT )1( )0( U u C C D T T U為PN結(jié)內(nèi)建電壓，CT (0)是反向偏壓UD0V時(shí)的勢(shì)壘電容。稱為變?nèi)葜笖?shù) 變?nèi)莨艿碾娐贩?hào) -U+ U UD CT(0) CT 變?nèi)莨艿膲嚎靥匦郧€ 變?nèi)荻O管 變?nèi)莨軓V泛應(yīng)用于高頻電路 第4頁/共6頁 2021-7-15 1光敏二極管 光敏二極管的符號(hào) -4-8- 12 - 50 I/A UD / V 光電二極管的PN結(jié)特性曲線 E=400lx E=200lx 反向電流與光照度E成正比關(guān)系 2