22半導(dǎo)體二極管-(2)知識(shí)課件

2.2半導(dǎo)體二極管2.2.1二極管的結(jié)構(gòu)2.2.2二極管的伏安特性2.2.3二極管的主要參數(shù)2.2.4二極管模型1圖2.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)及符號(hào)(a)點(diǎn)接觸型(b)面接觸型(c)平面型(d)電路符號(hào)(a)(b)(d)(c)

2.2.1二極管的結(jié)構(gòu)2.2半導(dǎo)體二極管2半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)類型

在PN結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分有點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型三大類。(1)點(diǎn)接觸型二極管PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。(a)點(diǎn)接觸型

圖1二極管的結(jié)構(gòu)示意圖3圖2.2.2硅二極管的2CP10的伏安特性圖2.2.3鍺二極管2AP15的伏安特性正向特性、反向特性、反向擊穿特性

2.2.2二極管的伏安特性2.2半導(dǎo)體二極管5

式中IS為反向飽和電流，V為二極管兩端的電壓降，VT=kT/q

稱為溫度的電壓當(dāng)量，k為玻耳茲曼常數(shù)，q

為電子電荷量，T為熱力學(xué)溫度。對(duì)于室溫（相當(dāng)T=300K），則有VT=26mV。

半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線如圖2、3所示。處于第一象限的是正向伏安特性曲線，處于第三象限的是反向伏安特性曲線。根據(jù)理論推導(dǎo)，二極管的伏安特性曲線可用下式表示:6(1)正向特性硅二極管的死區(qū)電壓Vth=0.5V左右，

鍺二極管的死區(qū)電壓Vth=0.1V左右。

當(dāng)0＜V＜Vth時(shí)，正向電流為零，Vth稱為死區(qū)電壓或開啟電壓。

當(dāng)V＞0即處于正向特性區(qū)域。正向區(qū)又分為兩段：

當(dāng)V＞Vth時(shí)，開始出現(xiàn)正向電流，并按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)。7(2)反向特性當(dāng)V＜0時(shí)，即處于反向特性區(qū)域。反向區(qū)也分兩個(gè)區(qū)域：

當(dāng)VBR＜V＜0時(shí)，反向電流很小，且基本不隨反向電壓的變化而變化，此時(shí)的反向電流也稱反向飽和電流IS

。

當(dāng)V≥VBR時(shí)，反向電流急劇增加，VBR稱為反向擊穿電壓。8圖2.2.4溫度對(duì)二極管特性曲線的影響示意圖溫度對(duì)二極管特性的影響91.最大整流電流IF

2.最高反向工作電壓VRM

3.反向電流IR

4.極間電容Cd5.最高工作頻率fM

2.2.3二極管的主要參數(shù)2.2半導(dǎo)體二極管圖2.2.3鍺二極管2AP15的伏安特性10半導(dǎo)體二極管的型號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)半導(dǎo)體器件型號(hào)的命名舉例如下：11表2.2.1幾種國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體二極管參數(shù)（1）2AP1~7檢波二極管（點(diǎn)接觸型鍺管，在電子設(shè)備中作檢波和小電流整流用）參數(shù)型號(hào)最大整流電流最高反向工作電壓(峰值)反向擊穿電壓(反向電流為400

A)正向電流(正向電壓為1V)反向電流(反向電壓分別為10,100V)最高工作頻率極間電容mAVVmA

AMHzpF2AP11620≥40≥2.5≤250150≤12AP712100≥150≥5.0≤250150≤112

參數(shù)型號(hào)最大整流電流最高反向工作電壓(峰值)最高反向工作電壓下的反向電流(125℃)正向壓降(平均值)(25℃)最高工作頻率AV

AVKHz2CZ520.125,50,100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1000≤132CZ540.51200,1400,1600,1800,2000,2200,1000≤132CZ5752400,2600,2800,30001000≤0.83表2.2.1幾種國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體二極管參數(shù)（2）2CZ52~57系列整流二極管，用于電子設(shè)備的整流電路中。13

1.在雜質(zhì)半導(dǎo)體中多子的數(shù)量與（a.摻雜濃度、b.溫度）有關(guān)。

2.在雜質(zhì)半導(dǎo)體中少子的數(shù)量與。（a.摻雜濃度、b.溫度）有關(guān)。

3.當(dāng)溫度升高時(shí)，少子的數(shù)量。

（a.減少、b.不變、c.增多）abc

4.在外加電壓的作用下，P型半導(dǎo)體中的電流主要是，N型半導(dǎo)體中的電流主要是。（a.電子電流、b.空穴電流）ba思考題：14圖2.2.5理想模型（a）伏安特性曲線（b）代表符號(hào)（c）正向偏置時(shí)的電路模型（d）反向偏置時(shí)的電路模型

2.2.4二極管模型2.2半導(dǎo)體二極管15

圖2.2.6恒壓降模型