模擬電子技術(shù)23半導(dǎo)體二極管--★漢魅huntmine—高校學(xué)習(xí)資料、教育視頻分享課件

1、 2.3.1 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu) 2.3.2 二極管的伏安特性二極管的伏安特性 2.3.3 二極管的參數(shù)二極管的參數(shù)實(shí)物圖片實(shí)物圖片2.3 半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管 在在PN結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)分立的結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)分立的半導(dǎo)體二極管元件。半導(dǎo)體二極管元件。2.3.1 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)（物理形態(tài)）半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)（物理形態(tài)） 根據(jù)制造材料的不同，有硅和鍺兩種不同種類的根據(jù)制造材料的不同，有硅和鍺兩種不同種類的二極管，兩者性能上也有差異。二極管，兩者性能上也有差異。 根據(jù)制造工藝的不同，二極管有不同結(jié)構(gòu)，分根據(jù)制造工藝的不同，二極管有不同結(jié)構(gòu)，分別適

2、用于不同應(yīng)用場合。別適用于不同應(yīng)用場合。 集成電路中的二極管不是分立元件。集成電路中的二極管不是分立元件。 (a)(a)點(diǎn)接觸型點(diǎn)接觸型 二極管的結(jié)構(gòu)示意圖二極管的結(jié)構(gòu)示意圖 2.3.1 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu) (1) 點(diǎn)接觸型二極管點(diǎn)接觸型二極管 PN結(jié)面積結(jié)面積小，結(jié)電容小，小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻用于檢波和變頻等高頻電路。等高頻電路。(b)(b)面接觸型面接觸型 2.3.1 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu) (2) 面接觸型二極管面接觸型二極管 PN結(jié)面積大，結(jié)面積大，用于工頻大電流整用于工頻大電流整流電路。流電路。(c)(c)平面型平面型陰陰極極引引線線陽陽極極引引線線PNP 型型 支支持持襯襯底底

3、(4) 二極管的代表符號(hào)二極管的代表符號(hào)(d) 代代表表符符號(hào)號(hào)k陰陰極極陽陽極極a 2.3.1 半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu) (3) 平面型二極管平面型二極管 往往用于集成電路往往用于集成電路制造工藝中。制造工藝中。PN 結(jié)面結(jié)面積可大可小，用于高頻積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。整流和開關(guān)電路中。 (1) (1) 二極管元件的伏安特性曲線逐點(diǎn)測量二極管元件的伏安特性曲線逐點(diǎn)測量)1(/SDD TVveIi+iDvD-R2.3.2 二極管的伏安特性二極管的伏安特性(2) (2) 二極管元件的伏安特性公式表示二極管元件的伏安特性公式表示 0 D/V0.2 0.4 0.6 20 40 6051015

4、20 10 20 30 40iD/ AiD/mAVthVBR鍺二極管鍺二極管2AP152AP15的的V V- -I I 特性特性正向特性正向特性反向特性反向特性反向擊穿反向擊穿特性特性 2.3.2 二極管的伏安特性0 D/V0.2 0.4 0.6 0.8 10 20 30 405101520 10 20 30 40iD/ AiD/mA死死區(qū)區(qū)VthVBR硅二極管硅二極管2CP102CP10的的V V- -I I 特性特性反向擊穿反向擊穿特性特性反向特性反向特性正向特性正向特性 與與PNPN結(jié)的伏安特性類似而不完全相同結(jié)的伏安特性類似而不完全相同 硅管的正向壓降硅管的正向壓降0.5-0.70.5

5、-0.7伏，鍺管的正向壓降伏，鍺管的正向壓降0.2-0.30.2-0.3伏伏 硅管的反向電流極小，鍺管的反向電流較大硅管的反向電流極小，鍺管的反向電流較大 二極管的分類二極管的分類2.3.3 二極管的參數(shù)二極管的參數(shù) 按材料：硅二極管、鍺二極管 按結(jié)構(gòu)：點(diǎn)接觸、面結(jié)合 按用途：整流管、檢波管、穩(wěn)壓管、開關(guān)管 (國標(biāo)) ：國產(chǎn)二極管的命名方案 最大整流電流（平均值）最大整流電流（平均值） I IF F （最大整流電流時(shí)的）正向壓降（最大整流電流時(shí)的）正向壓降 VF反向電流反向電流 I IR R 反向擊穿電壓反向擊穿電壓 VBR最高反向工作電壓最高反向工作電壓 VRM 2.3.3 二極管的參數(shù)二極

6、管的直流參數(shù)（工作參數(shù)和極限參數(shù)）二極管的直流參數(shù)（工作參數(shù)和極限參數(shù)）iDOVBR D 結(jié)電容結(jié)電容 C Cj j: : 含勢壘電容、擴(kuò)散電容、封裝電容含勢壘電容、擴(kuò)散電容、封裝電容 最高工作頻率最高工作頻率 FM 2.3.3 二極管的參數(shù)二極管的交流參數(shù)（高頻特性）二極管的交流參數(shù)（高頻特性）二極管的溫度特性二極管的溫度特性 正向正向: : 溫度升高溫度升高 PN PN結(jié)電壓減?。ńY(jié)電壓減小（-2.5mV/-2.5mV/） 反向反向: : 溫度升高溫度升高 反向電流增大（反向電流增大（ ）21t -t102晶體管分立元件參數(shù)特點(diǎn)晶體管分立元件參數(shù)特點(diǎn) 同一型號(hào)元件中還有系列分擋的參數(shù)差異 同一型號(hào)同一分擋的元件也有參數(shù)差異 注意查閱器件手冊(cè)和器件代換手冊(cè) 注意手冊(cè)中元件參數(shù)的測量條件（電壓電流溫度） 器件手冊(cè)的參數(shù)僅供選型參考，必要時(shí)實(shí)測 2.3.3 二極管的參數(shù) PN結(jié)構(gòu)造與二極管結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)造與二極管結(jié)構(gòu) 二極管的伏安特性：正向、反向、擊穿二極管的伏安特性：正向、反向、擊穿 二極管的參數(shù)定義：直流、交流、極限二極管的參數(shù)定義：直流、交流、極限 分立晶體管元件參