電子技術(shù)基礎(chǔ)課件-非線性元件

第一章第二部分非線性元件第一章第二部分

半導(dǎo)體二極管和三極管1。二極管部分：從二極管的主要用途出發(fā)了解其單向?qū)щ姷臋C(jī)理，在電子電路中它主要用作開關(guān)，由此弄清為何它能單向?qū)щ?？為使其有良好的開關(guān)作用，應(yīng)具備何種工作條件？結(jié)合它的外特性去理解。2。穩(wěn)壓管部分：從穩(wěn)壓管的主要作用是穩(wěn)壓這點(diǎn)出發(fā)了解其性能特點(diǎn)，并結(jié)合其外特性了解應(yīng)具備何種工作條件才能使其穩(wěn)壓？3。三極管部分：模擬電路中三極管的主要作用是放大，數(shù)字電路中三極管的主要作用是開關(guān)，由此了解為何能放大？結(jié)合其外特性了解應(yīng)具備哪些條件才能使其放大？半導(dǎo)體二極管和三極管劃時(shí)代的發(fā)明——半導(dǎo)體電子學(xué)50年作者：謝友

今天,聽(tīng)廣播、看電視已成為人們?nèi)粘Ｉ钪凶钇胀ǖ氖?。個(gè)人計(jì)算機(jī)正在進(jìn)入尋常百姓家。人們?cè)谙碛矛F(xiàn)代科技成果時(shí)，未必都能想到，就在身邊的收音機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)里，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)幾次翻天覆地的大革命。劃時(shí)代的發(fā)明——半導(dǎo)體電子學(xué)50年

第一次大革命發(fā)生在1906年。那一年，美國(guó)人德福雷斯特發(fā)明了真空三極管。由這種真空三極管和其他一些元件（電阻、電容、電感等）組成放大電路，可以把收音機(jī)接收的信號(hào)放大十倍、百倍乃至千倍。這樣，收音機(jī)就能收到更遠(yuǎn)的電臺(tái)，而且音量更大、音質(zhì)更好。真空三極管是靠在真空中運(yùn)動(dòng)的電子來(lái)實(shí)現(xiàn)放大的，所以人們也把它稱為電子管。真空管體積大、耗電多，發(fā)熱量也大，壽命又不夠長(zhǎng)，缺點(diǎn)不少。到了20世紀(jì)40年代，人們想把收音機(jī)和其他電子設(shè)備做得小巧些，壽命更長(zhǎng)、可靠性更高些，用真空管很難辦到。于是，電子學(xué)領(lǐng)域里的第二次革命爆發(fā)了。第一次大革命發(fā)生在1906年。那一年，美國(guó)

晶體管革命在20世紀(jì)30年代，美國(guó)的貝爾實(shí)驗(yàn)室里有3位值得注意的人物：研究部主任默文·凱利、研究人員布拉頓和肖克利。凱利是一位富有創(chuàng)見(jiàn)的科技管理者，早在30年代中期，他已經(jīng)意識(shí)到用于電話交換機(jī)的機(jī)電繼電器動(dòng)作速度太慢，如不淘汰勢(shì)必影響電話技術(shù)的進(jìn)步。1936年，凱利明確地向肖克利表示，為了適應(yīng)通信業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)，電話的機(jī)械交換必將被電子交換取代。真空管又存在許多致命的弱點(diǎn)，尋求建立在新材料、新原理基礎(chǔ)上的新型電子器件便成了當(dāng)務(wù)之急。晶體管革命1956年12月10日，肖克利、巴丁、布拉頓經(jīng)過(guò)20年的努力終于攻克了這一難題，研制出晶體管。為此他們從瑞典國(guó)王手中接過(guò)了諾貝爾物理獎(jiǎng)的證書。他們?yōu)槿祟惙瞰I(xiàn)的，不僅是一項(xiàng)偉大的技術(shù)發(fā)明，而且是半導(dǎo)體物理學(xué)的劃時(shí)代的新發(fā)現(xiàn)。晶體管的發(fā)明是電子學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)革命。與電子管相比，晶體管體積僅為1/100，耗電量也僅為1/100，而壽命卻要長(zhǎng)100倍。晶體管以咄咄逼“人”之勢(shì)占領(lǐng)了原被電子管占領(lǐng)的舞臺(tái)，到50年代末，采用晶體管的收音機(jī)、電視機(jī)已比比皆是了。1956年12月10日，肖克利、巴丁、布拉頓經(jīng)過(guò)20年的努力

到50年代末，人們?cè)絹?lái)越強(qiáng)烈地感到，一個(gè)個(gè)互相獨(dú)立的元件、器件的小型化之路，將走到盡頭。這是因?yàn)?，一個(gè)復(fù)雜的電路，里面有大量的元器件，這些“零件”之間要用導(dǎo)線連接起來(lái)。大量的導(dǎo)線也限制了電路體積的縮小。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)刻，往往需要富有想象力的科學(xué)家創(chuàng)造全新的觀念。1958年，就出現(xiàn)了兩位這樣的人物：基爾比和諾伊斯。到50年代末，人們?cè)絹?lái)越強(qiáng)烈地感到，1958年9月12日，基爾比的第一個(gè)集成電路實(shí)驗(yàn)獲得成功。在這一年里，美國(guó)仙童公司的R·N·諾伊斯也研制出第一塊集成電路片。到今天，集成電路已走過(guò)40多年的歷程。在這40多年中，集成電路發(fā)生了巨大的變化。1958年9月12日，基爾比的第一個(gè)集成電路實(shí)驗(yàn)

先說(shuō)說(shuō)在一個(gè)芯片上能集成多少個(gè)器件。1958年，集成電路誕生時(shí)，那個(gè)芯片上只有5個(gè)元器件；1971年發(fā)明的微處理器，上面集成了2，300個(gè)器件；1989年英特爾公司80486芯片，集成了120萬(wàn)個(gè)晶體管；今天，一個(gè)高性能的微處理器上有1，000萬(wàn)個(gè)器件。1998年3月，英特爾公司宣布的數(shù)字令人吃驚：它在一個(gè)硅芯片上集成了7.2億個(gè)晶體管。

先說(shuō)說(shuō)在一個(gè)芯片上能集成多少個(gè)器件。再看集成電路里半導(dǎo)體器件的尺寸：1959年大約是100微米，到1961年下降到25微米。1984年研制的1兆位半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，線寬大約1微米；1990年的64兆位半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，線寬降至0.3微米。人們預(yù)期，到2000年，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器容量可達(dá)1，024兆位，那時(shí)，線寬就僅有0.1微米了。0.1微米約為一般原子尺度的100倍，集成電路與分子電路已經(jīng)很接近。此外，芯片的進(jìn)步還表現(xiàn)在運(yùn)算速度上。時(shí)鐘頻率決定著芯片完成一次運(yùn)算的速度。目前，高性能微處理器運(yùn)算速度高達(dá)每秒近10億次。再看集成電路里半導(dǎo)體器件的尺寸：導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體，金屬一般都是導(dǎo)體。絕緣體：有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導(dǎo)體：另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間，稱為半導(dǎo)體，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等?！?.4.1半導(dǎo)體的基本知識(shí)導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體，半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特點(diǎn)。例如：

當(dāng)受外界熱和光的作用時(shí)，它的導(dǎo)電能力明顯變化。

往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì)，會(huì)使它的導(dǎo)電能力明顯改變。半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特本征半導(dǎo)體一、本征半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)GeSi通過(guò)一定的工藝過(guò)程，可以將半導(dǎo)體制成晶體。現(xiàn)代電子學(xué)中，用的最多的半導(dǎo)體是硅和鍺，它們的最外層電子（價(jià)電子）都是四個(gè)。本征半導(dǎo)體一、本征半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)GeSi通過(guò)一定的工藝過(guò)程本征半導(dǎo)體：完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。在硅和鍺晶體中，原子按四角形系統(tǒng)組成晶體點(diǎn)陣，每個(gè)原子都處在正四面體的中心，而四個(gè)其它原子位于四面體的頂點(diǎn)，每個(gè)原子與其相臨的原子之間形成共價(jià)鍵，共用一對(duì)價(jià)電子。硅和鍺的晶體結(jié)構(gòu)：本征半導(dǎo)體：完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。在硅和鍺晶體中硅和鍺的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)共價(jià)鍵共用電子對(duì)+4+4+4+4+4表示除去價(jià)電子后的原子硅和鍺的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)共價(jià)鍵共+4+4+4+4+4表示除去價(jià)電子共價(jià)鍵中的兩個(gè)電子被緊緊束縛在共價(jià)鍵中，稱為束縛電子，常溫下束縛電子很難脫離共價(jià)鍵成為自由電子，因此本征半導(dǎo)體中的自由電子很少，所以本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱。形成共價(jià)鍵后，每個(gè)原子的最外層電子是八個(gè)，構(gòu)成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。共價(jià)鍵有很強(qiáng)的結(jié)合力，使原子規(guī)則排列，形成晶體。+4+4+4+4共價(jià)鍵中的兩個(gè)電子被緊緊束縛在共價(jià)鍵中，稱為束縛電子，常溫下二、本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理在絕對(duì)0度（T=0K）和沒(méi)有外界激發(fā)時(shí),價(jià)電子完全被共價(jià)鍵束縛著，本征半導(dǎo)體中沒(méi)有可以運(yùn)動(dòng)的帶電粒子（即載流子），它的導(dǎo)電能力為0，相當(dāng)于絕緣體。在常溫下，由于熱激發(fā)，使一些價(jià)電子獲得足夠的能量而脫離共價(jià)鍵的束縛，成為自由電子，同時(shí)共價(jià)鍵上留下一個(gè)空位，稱為空穴。1.載流子、自由電子和空穴二、本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理在絕對(duì)0度（T=0K）和沒(méi)有外界激發(fā)+4+4+4+4自由電子空穴束縛電子+4+4+4+4自由電子空穴束縛電子2.本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理+4+4+4+4在其它力的作用下，空穴吸引附近的電子來(lái)填補(bǔ)，這樣的結(jié)果相當(dāng)于空穴的遷移，而空穴的遷移相當(dāng)于正電荷的移動(dòng)，因此可以認(rèn)為空穴是載流子。本征半導(dǎo)體中存在數(shù)量相等的兩種載流子，即自由電子和空穴。2.本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理+4+4+4+4在其它力的作用下，空溫度越高，載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，溫度是影響半導(dǎo)體性能的一個(gè)重要的外部因素，這是半導(dǎo)體的一大特點(diǎn)。本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于載流子的濃度。本征半導(dǎo)體中電流由兩部分組成：

1.自由電子移動(dòng)產(chǎn)生的電流。

2.空穴移動(dòng)產(chǎn)生的電流。溫度越高，載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，溫雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì)，就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。其原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。P型半導(dǎo)體：空穴濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體，也稱為（空穴半導(dǎo)體）。N型半導(dǎo)體：自由電子濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體，也稱為（電子半導(dǎo)體）。雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì)，就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)一、N型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的五價(jià)元素磷（或銻），晶體點(diǎn)陣中的某些半導(dǎo)體原子被雜質(zhì)取代，磷原子的最外層有五個(gè)價(jià)電子，其中四個(gè)與相鄰的半導(dǎo)體原子形成共價(jià)鍵，必定多出一個(gè)電子，這個(gè)電子幾乎不受束縛，很容易被激發(fā)而成為自由電子，這樣磷原子就成了不能移動(dòng)的帶正電的離子。每個(gè)磷原子給出一個(gè)電子，稱為施主原子。一、N型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的五價(jià)元素磷（或銻），+4+4+5+4多余電子磷原子N型半導(dǎo)體中的載流子是什么？1、由施主原子提供的電子，濃度與施主原子相同。2、本征半導(dǎo)體中成對(duì)產(chǎn)生的電子和空穴。摻雜濃度遠(yuǎn)大于本征半導(dǎo)體中載流子濃度，所以，自由電子濃度遠(yuǎn)大于空穴濃度。自由電子稱為多數(shù)載流子（多子），空穴稱為少數(shù)載流子（少子）。+4+4+5+4多余磷原子N型半導(dǎo)體中的載流子是什么？1、二、P型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的三價(jià)元素，如硼（或銦），晶體點(diǎn)陣中的某些半導(dǎo)體原子被雜質(zhì)取代，硼原子的最外層有三個(gè)價(jià)電子，與相鄰的半導(dǎo)體原子形成共價(jià)鍵時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)空穴。這個(gè)空穴可能吸引束縛電子來(lái)填補(bǔ)，使得硼原子成為不能移動(dòng)的帶負(fù)電的離子。由于硼原子接受電子，所以稱為受主原子。+4+4+3+4空穴硼原子P型半導(dǎo)體中空穴是多子，電子是少子。二、P型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的三價(jià)元素，如硼（或銦三、雜質(zhì)半導(dǎo)體的示意表示法－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－P型半導(dǎo)體++++++++++++++++++++++++N型半導(dǎo)體雜質(zhì)型半導(dǎo)體多子和少子的移動(dòng)都能形成電流。但由于數(shù)量的關(guān)系，起導(dǎo)電作用的主要是多子。近似認(rèn)為多子與雜質(zhì)濃度相等。三、雜質(zhì)半導(dǎo)體的示意表示法－－－－－－－－－－－－－－－－－PN

結(jié)的形成在同一片半導(dǎo)體基片上，分別制造P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體，經(jīng)過(guò)載流子的擴(kuò)散，在它們的交界面處就形成了PN結(jié)?！?.4.2PN結(jié)及半導(dǎo)體二極管PN結(jié)的形成在同一片半導(dǎo)體基片上，分別制造P型半導(dǎo)體和NP型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半導(dǎo)體++++++++++++++++++++++++擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)E漂移運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散的結(jié)果是使空間電荷區(qū)逐漸加寬，空間電荷區(qū)越寬。內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)，就使漂移運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)，而漂移使空間電荷區(qū)變薄?？臻g電荷區(qū)，也稱耗盡層。P型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N漂移運(yùn)動(dòng)P型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半導(dǎo)體++++++++++++++++++++++++擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)E所以擴(kuò)散和漂移這一對(duì)相反的運(yùn)動(dòng)最終達(dá)到平衡，相當(dāng)于兩個(gè)區(qū)之間沒(méi)有電荷運(yùn)動(dòng)，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。漂移運(yùn)動(dòng)P型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++++++++空間電荷區(qū)N型區(qū)P型區(qū)電位VV0－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－++++++1、空間電荷區(qū)中沒(méi)有載流子。2、空間電荷區(qū)中內(nèi)電場(chǎng)阻礙P中的空穴、N區(qū)

中的電子（都是多子）向?qū)Ψ竭\(yùn)動(dòng)（擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)）。3、P

區(qū)中的電子和N區(qū)中的空穴（都是少），數(shù)量有限，因此由它們形成的電流很小。注意:1、空間電荷區(qū)中沒(méi)有載流子。2、空間電荷區(qū)中內(nèi)電場(chǎng)阻礙P中的PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

PN結(jié)加上正向電壓、正向偏置的意思都是：P區(qū)加正、N區(qū)加負(fù)電壓。

PN結(jié)加上反向電壓、反向偏置的意思都是：

P區(qū)加負(fù)、N區(qū)加正電壓。PN結(jié)的單向?qū)щ娦訮N結(jié)加上正向電壓、正向偏置的意思都是－－－－++++RE一、PN結(jié)正向偏置內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變薄PN+_內(nèi)電場(chǎng)被削弱，多子的擴(kuò)散加強(qiáng)能夠形成較大的擴(kuò)散電流。－－－－++++RE一、PN結(jié)正向偏置內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變薄PN二、PN結(jié)反向偏置－－－－++++內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變厚NP+_內(nèi)電場(chǎng)被被加強(qiáng)，多子的擴(kuò)散受抑制。少子漂移加強(qiáng)，但少子數(shù)量有限，只能形成較小的反向電流。RE二、PN結(jié)反向偏置－－－－++++內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變厚NP+_半導(dǎo)體二極管一、基本結(jié)構(gòu)PN結(jié)加上管殼和引線，就成為半導(dǎo)體二極管。引線外殼觸絲基片點(diǎn)接觸型PN結(jié)面接觸型PN二極管的電路符號(hào)：小功率高頻大功率低頻半導(dǎo)體二極管一、基本結(jié)構(gòu)PN結(jié)加上管殼和引線，就成為半導(dǎo)體

二、伏安特性UI導(dǎo)通壓降:硅管0.6~0.7V,鍺管0.2~0.3V。反向擊穿電壓UBRUBR遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于UF一般為十幾伏到幾十伏UF死區(qū)電壓硅管0.5V,鍺管0.2V。PN+-正向偏置PN+-反向偏置反向截止區(qū)反向擊穿區(qū)可控開關(guān)二、伏安特性UI導(dǎo)通壓降:硅管0.6~0.7V,鍺管0.三、主要參數(shù)1.最大整流電流

IOM二極管長(zhǎng)期使用時(shí)，允許流過(guò)二極管的最大正向平均電流。2.反向擊穿電壓UBR二極管反向擊穿時(shí)的電壓值。擊穿時(shí)反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐?，甚至過(guò)熱而燒壞。手冊(cè)上給出的最高反向工作電壓UWRM一般是UBR的一半。三、主要參數(shù)1.最大整流電流IOM二極管長(zhǎng)期使用時(shí)，允許3.反向電流

IR指二極管加反向峰值工作電壓時(shí)的反向電流。反向電流大，說(shuō)明管子的單向?qū)щ娦圆睿虼朔聪螂娏髟叫≡胶?。反向電流受溫度的影響，溫度越高反向電流越大。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。以上均是二極管的直流參數(shù)，二極管的應(yīng)用是主要利用它的單向?qū)щ娦裕饕獞?yīng)用于整流、限幅、保護(hù)等等。下面介紹兩個(gè)交流參數(shù)。3.反向電流IR指二極管加反向峰值工作電壓時(shí)的反向電流。4.微變電阻rDiDuDIDUDQiDuDrD是二極管特性曲線上工作點(diǎn)Q附近電壓的變化與電流的變化之比：顯然，rD是對(duì)Q附近的微小變化區(qū)域內(nèi)的電阻。4.微變電阻rDiDuDIDUDQiDuDrD是5.二極管的極間電容二極管的兩極之間有電容，此電容由兩部分組成：勢(shì)壘電容CB和擴(kuò)散電容CD。勢(shì)壘電容：勢(shì)壘區(qū)是積累空間電荷的區(qū)域，當(dāng)電壓變化時(shí)，就會(huì)引起積累在勢(shì)壘區(qū)的空間電荷的變化，這樣所表現(xiàn)出的電容是勢(shì)壘電容。擴(kuò)散電容：為了形成正向電流（擴(kuò)散電流），注入P區(qū)的少子（電子）在P

區(qū)有濃度差，越靠近PN結(jié)濃度越大，即在P區(qū)有電子的積累。同理，在N區(qū)有空穴的積累。正向電流大，積累的電荷多。這樣所產(chǎn)生的電容就是擴(kuò)散電容CD。P+-N5.二極管的極間電容二極管的兩極之間有電容，此電容由兩部分CB在正向和反向偏置時(shí)均不能忽略。而反向偏置時(shí)，由于載流子數(shù)目很少，擴(kuò)散電容可忽略。PN結(jié)高頻小信號(hào)時(shí)的等效電路：勢(shì)壘電容和擴(kuò)散電容的綜合效應(yīng)rdCB在正向和反向偏置時(shí)均不能忽略。而反向偏置時(shí)，由于載流子數(shù)

總之二極管究竟等效為何種元件，要取決于它的外部工作條件，即外加的電壓和電流，有時(shí)還和頻率有關(guān)。當(dāng)外加電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其導(dǎo)通電壓時(shí)，二極管表現(xiàn)為理想開關(guān)特性；而當(dāng)電壓遠(yuǎn)小于導(dǎo)通電壓時(shí)則二極管表現(xiàn)為動(dòng)態(tài)電阻，該電阻的阻值隨工作電壓不同而改變。而當(dāng)電壓頻率較高時(shí)則還要考慮其結(jié)電容的影響。所以為使其在電路中按照我們的要求很好的工作，須提供相應(yīng)的工作條件?？傊O管究竟等效為何種元件，要取決于它的外部工作條件，二極管：死區(qū)電壓=0.5V，正向壓降0.7V(硅二極管)理想二極管：死區(qū)電壓=0，正向壓降=0RLuiuo二極管的應(yīng)用舉例1：二極管半波整流uiuott利用二極管的單向?qū)щ娞匦钥勺鳛殡娮娱_關(guān)。如下面的兩個(gè)例子就是其典型應(yīng)用。二極管：死區(qū)電壓=0.5V，正向壓降0.7V(硅二極管)二極管的應(yīng)用舉例2：tttuiuRuoRRLuiuRuoCRC遠(yuǎn)小于脈沖寬度二極管起到隔離和檢波作用二極管的應(yīng)用舉例2：tttuiuRuoRRLuiuRuoCR穩(wěn)壓二極管UIIZIZmaxUZIZ穩(wěn)壓靈敏度曲線越陡，電壓越穩(wěn)定。UZ動(dòng)態(tài)電阻：rz越小，穩(wěn)壓性能越好?！?.4.3特殊二極管UZ反向擊穿電壓最小穩(wěn)定電流IZmin穩(wěn)壓二極管UIIZIZmaxUZIZ穩(wěn)壓靈敏度曲線越陡，穩(wěn)壓原理uoiZDZRiLiuiRL+-Ui則Uo,于是Uz.由穩(wěn)壓特性知，必然使Iz，于是I,UR最終使Uo穩(wěn)定。限流電阻穩(wěn)壓原理uoiZDZRiLiuiRL+-Ui則Uo,于是（4）穩(wěn)定電流IZ、最大、最小穩(wěn)定電流Izmax、Izmin。（5）最大允許功耗穩(wěn)壓二極管的參數(shù):（1）穩(wěn)定電壓

UZ（2）電壓溫度系數(shù)U（%/℃）

穩(wěn)壓值受溫度變化影響的的系數(shù)。（3）動(dòng)態(tài)電阻（4）穩(wěn)定電流IZ、最大、最小穩(wěn)定電流Izmax、Izmin負(fù)載電阻。要求當(dāng)輸入電壓由正常值發(fā)生20%波動(dòng)時(shí)，負(fù)載電壓基本不變。穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用舉例uoiZDZRiLiuiRL穩(wěn)壓管的技術(shù)參數(shù):解：令輸入電壓達(dá)到上限時(shí)，流過(guò)穩(wěn)壓管的電流為Izmax。求：電阻R和輸入電壓ui的正常值。——方程1負(fù)載電阻。要求當(dāng)輸入電壓令輸入電壓降到下限時(shí)，流過(guò)穩(wěn)壓管的電流為Izmin?！匠?uoiZDZRiLiuiRL聯(lián)立方程1、2，可解得：討論：若想由一個(gè)15V的直流電源得到6V，9V兩組電壓給電路供電問(wèn)應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)？令輸入電壓降到下限時(shí)，流過(guò)穩(wěn)壓管的電流為Izmin?！焦怆姸O管反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而上升。IU照度增加光電二極管反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而上升。IU照度增加發(fā)光二極管有正向電流流過(guò)時(shí)，發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的光，目前的發(fā)光管可以發(fā)出從紅外到可見(jiàn)波段的光，它的電特性與一般二極管類似。發(fā)光二極管有正向電流流過(guò)時(shí)，發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的光，目前的發(fā)光作業(yè)1.4.11.4.21.4.31.4.4作業(yè)第一章第二部分非線性元件第一章第二部分

半導(dǎo)體二極管和三極管1。二極管部分：從二極管的主要用途出發(fā)了解其單向?qū)щ姷臋C(jī)理，在電子電路中它主要用作開關(guān)，由此弄清為何它能單向?qū)щ姡繛槭蛊溆辛己玫拈_關(guān)作用，應(yīng)具備何種工作條件？結(jié)合它的外特性去理解。2。穩(wěn)壓管部分：從穩(wěn)壓管的主要作用是穩(wěn)壓這點(diǎn)出發(fā)了解其性能特點(diǎn)，并結(jié)合其外特性了解應(yīng)具備何種工作條件才能使其穩(wěn)壓？3。三極管部分：模擬電路中三極管的主要作用是放大，數(shù)字電路中三極管的主要作用是開關(guān)，由此了解為何能放大？結(jié)合其外特性了解應(yīng)具備哪些條件才能使其放大？半導(dǎo)體二極管和三極管劃時(shí)代的發(fā)明——半導(dǎo)體電子學(xué)50年作者：謝友

今天,聽(tīng)廣播、看電視已成為人們?nèi)粘Ｉ钪凶钇胀ǖ氖?。個(gè)人計(jì)算機(jī)正在進(jìn)入尋常百姓家。人們?cè)谙碛矛F(xiàn)代科技成果時(shí)，未必都能想到，就在身邊的收音機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)里，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)幾次翻天覆地的大革命。劃時(shí)代的發(fā)明——半導(dǎo)體電子學(xué)50年

第一次大革命發(fā)生在1906年。那一年，美國(guó)人德福雷斯特發(fā)明了真空三極管。由這種真空三極管和其他一些元件（電阻、電容、電感等）組成放大電路，可以把收音機(jī)接收的信號(hào)放大十倍、百倍乃至千倍。這樣，收音機(jī)就能收到更遠(yuǎn)的電臺(tái)，而且音量更大、音質(zhì)更好。真空三極管是靠在真空中運(yùn)動(dòng)的電子來(lái)實(shí)現(xiàn)放大的，所以人們也把它稱為電子管。真空管體積大、耗電多，發(fā)熱量也大，壽命又不夠長(zhǎng)，缺點(diǎn)不少。到了20世紀(jì)40年代，人們想把收音機(jī)和其他電子設(shè)備做得小巧些，壽命更長(zhǎng)、可靠性更高些，用真空管很難辦到。于是，電子學(xué)領(lǐng)域里的第二次革命爆發(fā)了。第一次大革命發(fā)生在1906年。那一年，美國(guó)

晶體管革命在20世紀(jì)30年代，美國(guó)的貝爾實(shí)驗(yàn)室里有3位值得注意的人物：研究部主任默文·凱利、研究人員布拉頓和肖克利。凱利是一位富有創(chuàng)見(jiàn)的科技管理者，早在30年代中期，他已經(jīng)意識(shí)到用于電話交換機(jī)的機(jī)電繼電器動(dòng)作速度太慢，如不淘汰勢(shì)必影響電話技術(shù)的進(jìn)步。1936年，凱利明確地向肖克利表示，為了適應(yīng)通信業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)，電話的機(jī)械交換必將被電子交換取代。真空管又存在許多致命的弱點(diǎn)，尋求建立在新材料、新原理基礎(chǔ)上的新型電子器件便成了當(dāng)務(wù)之急。晶體管革命1956年12月10日，肖克利、巴丁、布拉頓經(jīng)過(guò)20年的努力終于攻克了這一難題，研制出晶體管。為此他們從瑞典國(guó)王手中接過(guò)了諾貝爾物理獎(jiǎng)的證書。他們?yōu)槿祟惙瞰I(xiàn)的，不僅是一項(xiàng)偉大的技術(shù)發(fā)明，而且是半導(dǎo)體物理學(xué)的劃時(shí)代的新發(fā)現(xiàn)。晶體管的發(fā)明是電子學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)革命。與電子管相比，晶體管體積僅為1/100，耗電量也僅為1/100，而壽命卻要長(zhǎng)100倍。晶體管以咄咄逼“人”之勢(shì)占領(lǐng)了原被電子管占領(lǐng)的舞臺(tái)，到50年代末，采用晶體管的收音機(jī)、電視機(jī)已比比皆是了。1956年12月10日，肖克利、巴丁、布拉頓經(jīng)過(guò)20年的努力

到50年代末，人們?cè)絹?lái)越強(qiáng)烈地感到，一個(gè)個(gè)互相獨(dú)立的元件、器件的小型化之路，將走到盡頭。這是因?yàn)?，一個(gè)復(fù)雜的電路，里面有大量的元器件，這些“零件”之間要用導(dǎo)線連接起來(lái)。大量的導(dǎo)線也限制了電路體積的縮小。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)刻，往往需要富有想象力的科學(xué)家創(chuàng)造全新的觀念。1958年，就出現(xiàn)了兩位這樣的人物：基爾比和諾伊斯。到50年代末，人們?cè)絹?lái)越強(qiáng)烈地感到，1958年9月12日，基爾比的第一個(gè)集成電路實(shí)驗(yàn)獲得成功。在這一年里，美國(guó)仙童公司的R·N·諾伊斯也研制出第一塊集成電路片。到今天，集成電路已走過(guò)40多年的歷程。在這40多年中，集成電路發(fā)生了巨大的變化。1958年9月12日，基爾比的第一個(gè)集成電路實(shí)驗(yàn)

先說(shuō)說(shuō)在一個(gè)芯片上能集成多少個(gè)器件。1958年，集成電路誕生時(shí)，那個(gè)芯片上只有5個(gè)元器件；1971年發(fā)明的微處理器，上面集成了2，300個(gè)器件；1989年英特爾公司80486芯片，集成了120萬(wàn)個(gè)晶體管；今天，一個(gè)高性能的微處理器上有1，000萬(wàn)個(gè)器件。1998年3月，英特爾公司宣布的數(shù)字令人吃驚：它在一個(gè)硅芯片上集成了7.2億個(gè)晶體管。

先說(shuō)說(shuō)在一個(gè)芯片上能集成多少個(gè)器件。再看集成電路里半導(dǎo)體器件的尺寸：1959年大約是100微米，到1961年下降到25微米。1984年研制的1兆位半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，線寬大約1微米；1990年的64兆位半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，線寬降至0.3微米。人們預(yù)期，到2000年，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器容量可達(dá)1，024兆位，那時(shí)，線寬就僅有0.1微米了。0.1微米約為一般原子尺度的100倍，集成電路與分子電路已經(jīng)很接近。此外，芯片的進(jìn)步還表現(xiàn)在運(yùn)算速度上。時(shí)鐘頻率決定著芯片完成一次運(yùn)算的速度。目前，高性能微處理器運(yùn)算速度高達(dá)每秒近10億次。再看集成電路里半導(dǎo)體器件的尺寸：導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體，金屬一般都是導(dǎo)體。絕緣體：有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導(dǎo)體：另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間，稱為半導(dǎo)體，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等?！?.4.1半導(dǎo)體的基本知識(shí)導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體，半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特點(diǎn)。例如：

當(dāng)受外界熱和光的作用時(shí)，它的導(dǎo)電能力明顯變化。

往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì)，會(huì)使它的導(dǎo)電能力明顯改變。半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特本征半導(dǎo)體一、本征半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)GeSi通過(guò)一定的工藝過(guò)程，可以將半導(dǎo)體制成晶體?，F(xiàn)代電子學(xué)中，用的最多的半導(dǎo)體是硅和鍺，它們的最外層電子（價(jià)電子）都是四個(gè)。本征半導(dǎo)體一、本征半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)GeSi通過(guò)一定的工藝過(guò)程本征半導(dǎo)體：完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。在硅和鍺晶體中，原子按四角形系統(tǒng)組成晶體點(diǎn)陣，每個(gè)原子都處在正四面體的中心，而四個(gè)其它原子位于四面體的頂點(diǎn)，每個(gè)原子與其相臨的原子之間形成共價(jià)鍵，共用一對(duì)價(jià)電子。硅和鍺的晶體結(jié)構(gòu)：本征半導(dǎo)體：完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。在硅和鍺晶體中硅和鍺的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)共價(jià)鍵共用電子對(duì)+4+4+4+4+4表示除去價(jià)電子后的原子硅和鍺的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)共價(jià)鍵共+4+4+4+4+4表示除去價(jià)電子共價(jià)鍵中的兩個(gè)電子被緊緊束縛在共價(jià)鍵中，稱為束縛電子，常溫下束縛電子很難脫離共價(jià)鍵成為自由電子，因此本征半導(dǎo)體中的自由電子很少，所以本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱。形成共價(jià)鍵后，每個(gè)原子的最外層電子是八個(gè)，構(gòu)成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。共價(jià)鍵有很強(qiáng)的結(jié)合力，使原子規(guī)則排列，形成晶體。+4+4+4+4共價(jià)鍵中的兩個(gè)電子被緊緊束縛在共價(jià)鍵中，稱為束縛電子，常溫下二、本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理在絕對(duì)0度（T=0K）和沒(méi)有外界激發(fā)時(shí),價(jià)電子完全被共價(jià)鍵束縛著，本征半導(dǎo)體中沒(méi)有可以運(yùn)動(dòng)的帶電粒子（即載流子），它的導(dǎo)電能力為0，相當(dāng)于絕緣體。在常溫下，由于熱激發(fā)，使一些價(jià)電子獲得足夠的能量而脫離共價(jià)鍵的束縛，成為自由電子，同時(shí)共價(jià)鍵上留下一個(gè)空位，稱為空穴。1.載流子、自由電子和空穴二、本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理在絕對(duì)0度（T=0K）和沒(méi)有外界激發(fā)+4+4+4+4自由電子空穴束縛電子+4+4+4+4自由電子空穴束縛電子2.本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理+4+4+4+4在其它力的作用下，空穴吸引附近的電子來(lái)填補(bǔ)，這樣的結(jié)果相當(dāng)于空穴的遷移，而空穴的遷移相當(dāng)于正電荷的移動(dòng)，因此可以認(rèn)為空穴是載流子。本征半導(dǎo)體中存在數(shù)量相等的兩種載流子，即自由電子和空穴。2.本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理+4+4+4+4在其它力的作用下，空溫度越高，載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，溫度是影響半導(dǎo)體性能的一個(gè)重要的外部因素，這是半導(dǎo)體的一大特點(diǎn)。本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于載流子的濃度。本征半導(dǎo)體中電流由兩部分組成：

1.自由電子移動(dòng)產(chǎn)生的電流。

2.空穴移動(dòng)產(chǎn)生的電流。溫度越高，載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，溫雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì)，就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。其原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。P型半導(dǎo)體：空穴濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體，也稱為（空穴半導(dǎo)體）。N型半導(dǎo)體：自由電子濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體，也稱為（電子半導(dǎo)體）。雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì)，就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)一、N型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的五價(jià)元素磷（或銻），晶體點(diǎn)陣中的某些半導(dǎo)體原子被雜質(zhì)取代，磷原子的最外層有五個(gè)價(jià)電子，其中四個(gè)與相鄰的半導(dǎo)體原子形成共價(jià)鍵，必定多出一個(gè)電子，這個(gè)電子幾乎不受束縛，很容易被激發(fā)而成為自由電子，這樣磷原子就成了不能移動(dòng)的帶正電的離子。每個(gè)磷原子給出一個(gè)電子，稱為施主原子。一、N型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的五價(jià)元素磷（或銻），+4+4+5+4多余電子磷原子N型半導(dǎo)體中的載流子是什么？1、由施主原子提供的電子，濃度與施主原子相同。2、本征半導(dǎo)體中成對(duì)產(chǎn)生的電子和空穴。摻雜濃度遠(yuǎn)大于本征半導(dǎo)體中載流子濃度，所以，自由電子濃度遠(yuǎn)大于空穴濃度。自由電子稱為多數(shù)載流子（多子），空穴稱為少數(shù)載流子（少子）。+4+4+5+4多余磷原子N型半導(dǎo)體中的載流子是什么？1、二、P型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的三價(jià)元素，如硼（或銦），晶體點(diǎn)陣中的某些半導(dǎo)體原子被雜質(zhì)取代，硼原子的最外層有三個(gè)價(jià)電子，與相鄰的半導(dǎo)體原子形成共價(jià)鍵時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)空穴。這個(gè)空穴可能吸引束縛電子來(lái)填補(bǔ)，使得硼原子成為不能移動(dòng)的帶負(fù)電的離子。由于硼原子接受電子，所以稱為受主原子。+4+4+3+4空穴硼原子P型半導(dǎo)體中空穴是多子，電子是少子。二、P型半導(dǎo)體在硅或鍺晶體中摻入少量的三價(jià)元素，如硼（或銦三、雜質(zhì)半導(dǎo)體的示意表示法－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－P型半導(dǎo)體++++++++++++++++++++++++N型半導(dǎo)體雜質(zhì)型半導(dǎo)體多子和少子的移動(dòng)都能形成電流。但由于數(shù)量的關(guān)系，起導(dǎo)電作用的主要是多子。近似認(rèn)為多子與雜質(zhì)濃度相等。三、雜質(zhì)半導(dǎo)體的示意表示法－－－－－－－－－－－－－－－－－PN

結(jié)的形成在同一片半導(dǎo)體基片上，分別制造P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體，經(jīng)過(guò)載流子的擴(kuò)散，在它們的交界面處就形成了PN結(jié)?！?.4.2PN結(jié)及半導(dǎo)體二極管PN結(jié)的形成在同一片半導(dǎo)體基片上，分別制造P型半導(dǎo)體和NP型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半導(dǎo)體++++++++++++++++++++++++擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)E漂移運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散的結(jié)果是使空間電荷區(qū)逐漸加寬，空間電荷區(qū)越寬。內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)，就使漂移運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)，而漂移使空間電荷區(qū)變薄?？臻g電荷區(qū)，也稱耗盡層。P型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N漂移運(yùn)動(dòng)P型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半導(dǎo)體++++++++++++++++++++++++擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)E所以擴(kuò)散和漂移這一對(duì)相反的運(yùn)動(dòng)最終達(dá)到平衡，相當(dāng)于兩個(gè)區(qū)之間沒(méi)有電荷運(yùn)動(dòng)，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。漂移運(yùn)動(dòng)P型半導(dǎo)體－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++++++++空間電荷區(qū)N型區(qū)P型區(qū)電位VV0－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－++++++1、空間電荷區(qū)中沒(méi)有載流子。2、空間電荷區(qū)中內(nèi)電場(chǎng)阻礙P中的空穴、N區(qū)

中的電子（都是多子）向?qū)Ψ竭\(yùn)動(dòng)（擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)）。3、P

區(qū)中的電子和N區(qū)中的空穴（都是少），數(shù)量有限，因此由它們形成的電流很小。注意:1、空間電荷區(qū)中沒(méi)有載流子。2、空間電荷區(qū)中內(nèi)電場(chǎng)阻礙P中的PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

PN結(jié)加上正向電壓、正向偏置的意思都是：P區(qū)加正、N區(qū)加負(fù)電壓。

PN結(jié)加上反向電壓、反向偏置的意思都是：

P區(qū)加負(fù)、N區(qū)加正電壓。PN結(jié)的單向?qū)щ娦訮N結(jié)加上正向電壓、正向偏置的意思都是－－－－++++RE一、PN結(jié)正向偏置內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變薄PN+_內(nèi)電場(chǎng)被削弱，多子的擴(kuò)散加強(qiáng)能夠形成較大的擴(kuò)散電流。－－－－++++RE一、PN結(jié)正向偏置內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變薄PN二、PN結(jié)反向偏置－－－－++++內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變厚NP+_內(nèi)電場(chǎng)被被加強(qiáng)，多子的擴(kuò)散受抑制。少子漂移加強(qiáng)，但少子數(shù)量有限，只能形成較小的反向電流。RE二、PN結(jié)反向偏置－－－－++++內(nèi)電場(chǎng)外電場(chǎng)變厚NP+_半導(dǎo)體二極管一、基本結(jié)構(gòu)PN結(jié)加上管殼和引線，就成為半導(dǎo)體二極管。引線外殼觸絲基片點(diǎn)接觸型PN結(jié)面接觸型PN二極管的電路符號(hào)：小功率高頻大功率低頻半導(dǎo)體二極管一、基本結(jié)構(gòu)PN結(jié)加上管殼和引線，就成為半導(dǎo)體

二、伏安特性UI導(dǎo)通壓降:硅管0.6~0.7V,鍺管0.2~0.3V。反向擊穿電壓UBRUBR遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于UF一般為十幾伏到幾十伏UF死區(qū)電壓硅管0.5V,鍺管0.2V。PN+-正向偏置PN+-反向偏置反向截止區(qū)反向擊穿區(qū)可控開關(guān)二、伏安特性UI導(dǎo)通壓降:硅管0.6~0.7V,鍺管0.三、主要參數(shù)1.最大整流電流

IOM二極管長(zhǎng)期使用時(shí)，允許流過(guò)二極管的最大正向平均電流。2.反向擊穿電壓UBR二極管反向擊穿時(shí)的電壓值。擊穿時(shí)反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐模踔吝^(guò)熱而燒壞。手冊(cè)上給出的最高反向工作電壓UWRM一般是UBR的一半。三、主要參數(shù)1.最大整流電流IOM二極管長(zhǎng)期使用時(shí)，允許3.反向電流

IR指二極管加反向峰值工作電壓時(shí)的反向電流。反向電流大，說(shuō)明管子的單向?qū)щ娦圆睿虼朔聪螂娏髟叫≡胶?。反向電流受溫度的影響，溫度越高反向電流越大。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。以上均是二極管的直流參數(shù)，二極管的應(yīng)用是主要利用它的單向?qū)щ娦裕饕獞?yīng)用于整流、限幅、保護(hù)等等。下面介紹兩個(gè)交流參數(shù)。3.反向電流IR指二極管加反向峰值工作電壓時(shí)的反向電流。4.微變電阻rDiDuDIDUDQiDuDrD是二極管特性曲線上工作點(diǎn)Q附近電壓的變化與電流的變化之比：顯然，rD是對(duì)Q附近的微小變化區(qū)域內(nèi)的電阻。4.微變電阻rDiDuDIDUDQiDuDrD是5.二極管的極間電容二極管的兩極之間有電容，此電容由兩部分組成：勢(shì)壘電容CB和擴(kuò)散電容CD。勢(shì)壘電容：勢(shì)壘區(qū)是積累空間電荷的區(qū)域，當(dāng)電壓變化時(shí)，就會(huì)引起積累在勢(shì)壘區(qū)的空間電荷的變化，這樣所表現(xiàn)出的電容是勢(shì)壘電容。擴(kuò)散電容：為了形成正向電流（擴(kuò)散電流），注入P區(qū)的少子（電子）在P

區(qū)有濃度差，越靠近PN結(jié)濃度越