半導體二極管PPT

1、第五章第五章 半導體器件的基本知識半導體器件的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 半導體二極管半導體二極管 了解半導體的基本知識；了解半導體的基本知識； 了解二極管的結構、電路符號及類型；了解二極管的結構、電路符號及類型； 了解二極管的單向導電性、主要參數及伏安特性；了解二極管的單向導電性、主要參數及伏安特性； 了解整流二極管的電路組成及原理；了解整流二極管的電路組成及原理； 會用萬用表檢測二極管極性和質量優(yōu)劣。會用萬用表檢測二極管極性和質量優(yōu)劣。一、半導體基本知識一、半導體基本知識1、半導體：導電能力介于導體與絕緣體之間的物質稱為半導體。主要材料：硅（Si）、鍺（Ge）+14284+32284182、半導

2、體的特性1 1）對溫度反應靈敏測試，比較如圖所示）對溫度反應靈敏測試，比較如圖所示2 2）對光照反應靈敏，測試比較如圖所示）對光照反應靈敏，測試比較如圖所示 a)遮光測試 b）不遮光測試3 3）摻雜特性）摻雜特性 在純凈的半導體中，摻入適量的雜質，會使半導體的導電能力有成在純凈的半導體中，摻入適量的雜質，會使半導體的導電能力有成百萬倍的增長，使半導體獲得了強大的生命力。人們正是通過摻入某些百萬倍的增長，使半導體獲得了強大的生命力。人們正是通過摻入某些特定的雜質元素，人為地、精確地控制半導體的導電能力，將其制造成特定的雜質元素，人為地、精確地控制半導體的導電能力，將其制造成各種性質、用途的半導體

3、器件。幾乎所有的半導體器件（如二極管和三各種性質、用途的半導體器件。幾乎所有的半導體器件（如二極管和三極管、場效晶體管、晶閘管以及集成電路等），都是采用摻有特定雜質極管、場效晶體管、晶閘管以及集成電路等），都是采用摻有特定雜質的半導體。的半導體。3、P型半導體和N型半導體空穴：當原子中的價電子在光照或者溫度升高時獲得能量掙脫共價鍵的束縛而 成為自由電子，原子中留下空位，則產生空穴。（即產生自由電子空 穴對）此時，原子因失去價電子而帶正電。1）N型半導體：在單晶硅（或鍺）中摻入微量的五價元素（例如磷），它主要靠自由電子導電，稱為電子型半導體或N型半導體。 2）P型半導體：在單晶硅（或鍺）中摻入微

4、量的三價元素（例如硼），它主要依靠空穴導電，稱為空穴型半導體或P型半導體。 4、PN結及其單向導電性PN結：使半導體一邊形成P型半導體，一邊形成N型半導體，其交界面形成的特 殊結構稱為PN結。 導電性：單向導電性，正向導通，反向截止。VD導通，燈泡亮VD截止，燈泡不亮VD1導通，VD2截止，燈泡不亮VD1導通，VD2截止，燈泡亮考考你二、二極管的結構、類型與電路符號二、二極管的結構、類型與電路符號1、結構組成與符號 半導體二極管是由一個PN結加上電極引線和外殼封裝而成。P區(qū)引出的電極稱為陽極，或叫正極，用A表示；N區(qū)引出的電極稱為陰極,或叫負極,用K表示。 a)外形結構 b）符號2、分類按結構

5、不同分類：點接觸型與面接觸型按芯片材料不同分類：硅二極管、鍺二極管按應用場合不同分類：普通二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開 關二極管等。三、二極管的伏安特性三、二極管的伏安特性VmAERW+-UI二極管伏安特性實驗電路伏安特性：二極管的電壓-電流關系，稱為伏安特性。（一）正向特性1）死區(qū) 當二極管所加的正向電壓（又稱正向偏置）較小時，正向電流IF很小，二極管呈現(xiàn)較大的電阻，稱這個區(qū)域為死區(qū)。通常硅二極管的死區(qū)電壓UF（又叫門限電壓）約為0.5V，鍺二極管的死區(qū)電壓約為0.2V。2）正向導通區(qū) 硅二極管約為0.7V，鍺二極管約0.3V。這一區(qū)段，稱為正向導通區(qū)。 二極管的伏安特性曲線（二）反向

6、特性1）反向截止區(qū) 二極管兩端加上反向電壓時，在一定的電壓范圍內二極管只有很小的反向電流通過，大小幾乎不變，該區(qū)域稱為反向截止區(qū)。2）反向擊穿區(qū) 當二極管反向電壓增加到一定數值時，反向電流突然增大，二極管失去了單向導電性，此時相對應的區(qū)間稱為反向擊穿區(qū)。 二極管的伏安特性曲線四、半導體二極管的主要參數四、半導體二極管的主要參數1、最大整流電流二極管長期工作時，允許通過的最大正向平均電流2、最高反向工作電壓二極管長期工作時，允許加到二極管上的最高反向電壓。FMIRMU五、二極管的型號命名五、二極管的型號命名1）一般二極管的型號命名（2）汽車用整流二極管型號命名 Z Q 數值 整流 汽車 表示額定

7、正向平均電流值六、二極管的識別與測試六、二極管的識別與測試1、識別法：通過二極管管殼上的標志來識別，有標記的一端一般為N極。 2、檢測法注意事項！注意事項！1）用萬用表不同的歐姆擋測試同一只二極管獲得的阻值是不相同的，因為不同的擋，兩表棒之間的端電壓不同。2）在測量小功率二極管時，不宜用電流較大的RX1擋或電壓較高的RX10k擋，以免損壞二極管。七、二極管的整流原理七、二極管的整流原理（單相半波整流電路）1、電路組成：單向半波整流電路由電源變壓器、整流二極管和用電負載構成。2、半波整流工作過程波形圖如圖所示（1）當輸入電壓為正半周時，二極管VD因正向偏置而導通，在負載電阻上得到一個極性為上正下負的電壓。（2）當輸入電壓為負