第講緒論和二極管s

模擬電子技術(shù)緒論

一、課程的性質(zhì)和特點

電子技術(shù)是研究電子器件、電子電路和電子系統(tǒng)及其應(yīng)用的技術(shù)。二、什么是電子器件和電子技術(shù)三、課程的研究對象（模擬信號和模擬電路）模擬信號在時間上和幅值上均具有連續(xù)性的信號。模擬電路處理模擬信號的電路第一章半導(dǎo)體器件第二章基本單元電路第三章多級放大電路與頻率響應(yīng)第四章集成運算放大器第五章功率放大電路第六章放大電路中的反饋第七章集成運算放大器的應(yīng)用第八章信號發(fā)生電路第九章直流穩(wěn)壓電源章節(jié)劃分與學(xué)時分配61242481046第一章半導(dǎo)體器件第一節(jié)半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識第二節(jié)半導(dǎo)體二極管第三節(jié)半導(dǎo)體三極管第四節(jié)場效應(yīng)晶體管（FET）本章教學(xué)主要內(nèi)容第一節(jié)半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識

一、本征半導(dǎo)體

1半導(dǎo)體及其特點

（1）定義：

導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，如硅(Si)、鍺(Ge)。本征半導(dǎo)體：高度提純的、晶體結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體材料單晶體。（2）特點：

光敏特性、熱敏特性、摻雜特性

價電子半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)2半導(dǎo)體中的載流子

載流子是指運載電荷的粒子。

半導(dǎo)體中的載流子有兩種：自由電子、空穴。

本征熱激發(fā)產(chǎn)生電子-空穴對。當(dāng)溫度升高（加熱或光照），價電子獲得足夠的能量掙脫原子核及共價鍵的束縛，進(jìn)入自由空間成為自由電子參與導(dǎo)電，同時在原來的位置上留下空位，稱為空穴。這個過程稱為本征熱激發(fā)。KeyWords:本征熱激發(fā)

電子-空穴對

動態(tài)平衡相對平衡狀態(tài)，電中性二、雜質(zhì)半導(dǎo)體1定義：按摻雜的不同分為P型(空穴型)和N型(電子型)兩種雜質(zhì)半導(dǎo)體。（1）P型半導(dǎo)體

（摻入少量雜質(zhì)的半導(dǎo)體）在本征半導(dǎo)體中摻入微量的三價元素?？昭舛冗h(yuǎn)大于電子濃度多數(shù)載流子—多子少數(shù)載流子—少子在P型半導(dǎo)體中，空穴是多子，電子是少子。結(jié)論概念受主雜質(zhì)三價雜質(zhì)原子接受了一個電子，負(fù)離子。（2）N型半導(dǎo)體

電子的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空穴的濃度。在N型半導(dǎo)體中，電子是多子，空穴是少子。

在本征半導(dǎo)體中摻入微量的五價元素結(jié)論：施主雜質(zhì)三、PN結(jié)1PN結(jié)的形成與特點濃度差多子的擴散運動空間電荷區(qū)（內(nèi)電場）少子的漂移運動動態(tài)平衡穩(wěn)定的空間電荷區(qū)PN2PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?/p>

（1）外加正向電壓(正偏置)—PN結(jié)導(dǎo)通外加電場與內(nèi)電場方向相反，內(nèi)電場被削弱，此時多子擴散運動大大超過少子漂移運動，形成較大的正向電流，這時稱PN結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)。PN結(jié)正偏外電場與內(nèi)電場方向相反擴散>漂移利于擴散PN結(jié)變窄PN結(jié)正向?qū)óa(chǎn)生較大的擴散電流I（2）外加反向電壓(反偏置)—PN結(jié)截止

外加電場與內(nèi)電場方向相同，增強了內(nèi)電場，多子擴散更加難以進(jìn)行。少子在電場作用下形成反向電流I，I很小，PN結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)。PN結(jié)反貍偏PN結(jié)反向截止外電場與內(nèi)電場方向相同利于漂移漂移>擴散PN結(jié)變厚產(chǎn)生較小的反向電流I

PN結(jié)正塌偏導(dǎo)融通，嚴(yán)反偏紹截止輛，這種售性質(zhì)麗稱PN結(jié)的單向征導(dǎo)電隱性。結(jié)論3塊PN結(jié)的飄電容宰效應(yīng)(了解)勢壘踏電容+擴散腎電容第二雅節(jié)懲半妖導(dǎo)體拾二極斧管一、全二極貫管的戚分類狠、結(jié)弟構(gòu)半導(dǎo)傲體二漢極管可的型號:PN結(jié)點接認(rèn)觸面接省觸材料硅管鍺管用途普通饑管整流姿管如2C燦WX行X、2A國PX腳X器件躍材料嘆，C為N型Si管XX表示花器件弊序號器件約類型測，W為穩(wěn)虹壓管（PN結(jié)+引線孤）二、促二極押管的伏安濾特性纖曲線縫及電潔流方扣程式1.二極遣管的電流捉方程祝式常溫歐下，UT=命26踐m忍V反向懶飽和俱電流溫度電壓區(qū)當(dāng)量加正徑向電療壓，加反賭向電廁壓時2二極掏管的伏安欣特性爸曲線1.正向酬特性Uon：開啟東電壓標(biāo)或死啟區(qū)電詳壓iD=索00UUonUon=押(0笨.60.揀8)遺V硅管綠取0.部7毯V(0威.10.蒸3)飛V鍺管瞇取0.妄2慣V（橫老軸、法縱軸話）(反向般擊穿)2.反向鞏特性U(B箏R)<U雀<0U賤<U(B障R)三、環(huán)境雷溫度宣對伏禿安特怪性曲州線的雨影響當(dāng)溫栽度升宏高時禽，正向任特性洞曲線突左移貓。反向?qū)语柡徒芴匦跃智€嗚下移織。四、毛二極廟管的主要屠參數(shù)1最大巡壽整流匙電流3最大老反向含工作引電壓4反向編電流二極狂管長虜時間湊工作攜時允旨許通仍過的益最大鏈直流裳電流負(fù)。二極蘇管正慢常使美用時刑允許剪加的竿最高六反向慢電壓姐。使用脫時應(yīng)何注意翅流過朽二極勇管的呼正向鼓最大朝電流討不能纏大于咬這個齊數(shù)值躍，否淘則可唇能損逃壞二余極管沈。使用電中如烏果超墊過此培值，瓜二極毅管將藝有被稿擊穿舞的危堵險。2反向像擊穿厭電壓UR條件貧下的匙反向婆電流困。五、故二極青管的涉等效廁分析1二極結(jié)管的直流希電阻與交流蔽電阻（1）直流惹電阻（2）交流鬧電阻D—非線飾性器隨件與Q點位甲置有賴關(guān)過Q點切縮慧線斜癢率倒驢數(shù)經(jīng)推泳導(dǎo)，狐根據(jù)昂電流妹方程勝式得2二極堂管等挽效電著路根據(jù)我情況不同選擇嘴不同婚的等武效電傷路。導(dǎo)通咱時UD＝0導(dǎo)通財時UD＝Uon（1）理列想二濫極管（2）考慮必正向汁壓降（3）微變膊等效宿電路例1：二準(zhǔn)極管魔限幅羨電路（p5工3鄭1-之9（1））在如覽圖所含示電泳路中顏，已蹈知醫(yī)為正戴弦波學(xué)，二米極管沙的正災(zāi)向壓液降和鋪反向鐘電流量均可寒忽略穗（理蕉想二搖極管袋），越定性圍畫出自輸出打電壓鴉的相波形菌。六、超特殊面二極洋管：穩(wěn)壓將二極奪管1穩(wěn)壓堪原理睡：2穩(wěn)壓至管的舞主要點特點回：應(yīng)用反向駝?chuàng)舸姨匦跃哂械K穩(wěn)壓拿效應(yīng)暢的特減殊二搜極管。W(議Z)3正向躲導(dǎo)通之時，穩(wěn)壓銳管的什正向皮特性與普伯通二俗極管柳相同誰，其見導(dǎo)通宋電壓冠為0.規(guī)7伏。4穩(wěn)壓陪管的工作彈條件味：5穩(wěn)壓襪管的津主要邪參數(shù)技：(1)穩(wěn)定電壓(2)最小穩(wěn)定電流(3)最大穩(wěn)定電流(4)動態(tài)電阻(5)額定功耗(1割)反偏奧且擊棟穿;(2傲)穩(wěn)壓慚管反校向擊武穿后疊，通炕過規(guī)嗽定電林流時豪相應(yīng)狀的電設(shè)壓值育。穩(wěn)壓管穩(wěn)定工作條件例：已知妹：UZ1=5讓V，UZ2=6濱V，求：UI=+摩15煙V，-1豈5V，-8倦V時的Uo。（1）現(xiàn)證有兩邪只穩(wěn)蔽壓管昆，它罷們的泡穩(wěn)定添電壓漆分別錯為6V和8V，正煤向?qū)в鐾娛簽?.恐7V。試心問：司若將暢它們識串聯(lián)發(fā)相接屈，則洗可得恰到幾屬種穩(wěn)創(chuàng)壓值角？各含為多漂少？（2）現(xiàn)倡有兩揉只穩(wěn)缸壓管者，它虧們的問穩(wěn)定麗電壓強分別態(tài)為6V和8V，正才向?qū)Я⑼娂瘔簽?.辨7V。試判問：受若將槍它們批并聯(lián)兄相接掀，則全又可山得到池幾種齡穩(wěn)壓此值？鑰各為滅多少象？可得1.爽4V、6.砌7V、8.蠶7V和14末V四種拾穩(wěn)壓句值。兩只蕩穩(wěn)壓婦管并與聯(lián)時胡可得0.軟7V和6V等兩驢種穩(wěn)剖壓值托。練習(xí)宅：例2：(P毫24例1-挖5)分析不如圖比所示禾電路豪，當(dāng)UA和UB分別注為0和3V的不傲同組廟合時垮