第9章二极管和晶体管 9.1半导体的导电特性 9.2二极管 9.3稳压二极管 9.4晶体管 9.5光电器件
1 第9章 二极管和晶体管 9.2 二极管 9.3 稳压二极管 9.4 晶体管 9.1 半导体的导电特性 9.5 光电器件
第9章二极管和晶体管 学习电子技术,就是要掌握常用半导体器件的原 理、特性,以及由这些器件所组成的电子电路的分 析方法。二极管与晶体管是最常用的半导体器件, 而PN结是构成各种半导体器件的基础。 9.1半导体的导电特性 什么是半导体? 半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。 例如:硅、锗、硒以及大多数金属氧化物和硫 化物都是半导体。 半导体的导电能力在不同的条件下有很大的差别。 2
2 第9章 二极管和晶体管 学习电子技术,就是要掌握常用半导体器件的原 理、特性,以及由这些器件所组成的电子电路的分 析方法。二极管与晶体管是最常用的半导体器件, 而PN结是构成各种半导体器件的基础。 9.1 半导体的导电特性 什么是半导体? 半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。 例如:硅、锗、硒以及大多数金属氧化物和硫 化物都是半导体。 半导体的导电能力在不同的条件下有很大的差别
9.1半导体的导电特性 ◇000◆000000000◇00◇00◇00000◆000000000◆ 半导体的导电特性: 热敏性:当环境温度升高时,导电能力显著增强 (可做成温度敏感元件,如热敏电阻)。 光敏性:当受到光照时,导电能力明显变化(可做 成各种光敏元件,如光敏电阻、光敏二极 管、光敏三极管等)。 掺杂性:往纯净的半导体中掺入某些杂质,导电 能力明显改变(可做成各种不同用途的半导 体器件,如二极管、晶体管和晶闸管等)。 3
3 9.1 半导体的导电特性 半导体的导电特性: (可做成温度敏感元件,如热敏电阻)。 掺杂性:往纯净的半导体中掺入某些杂质,导电 能力明显改变(可做成各种不同用途的半导 体器件,如二极管、晶体管和晶闸管等)。 光敏性:当受到光照时,导电能力明显变化 (可做 成各种光敏元件,如光敏电阻、光敏二极 管、光敏三极管等)。 热敏性:当环境温度升高时,导电能力显著增强
9.1.1本征半导体 完全纯净的、具有晶体结构的半导体,称为本征 半导体。 价电子 共价健 晶体中原子的排列方式 硅单晶中的共价健结构 共价键中的两个电子,称为价电子。 4
4 9.1.1 本征半导体 完全纯净的、具有晶体结构的半导体,称为本征 半导体。 晶体中原子的排列方式 硅单晶中的共价健结构 共价健 共价键中的两个电子,称为价电子。 Si Si Si Si 价电子
自由电子 本征半导体的导电机理 价电子在获得一定能量 (温度升高或受光照)后, 即可挣脱原子核的束缚,成 为自由电子(带负电),同 时共价键中留下一个空位, 称为空穴(带正电)。 这一现象称为本征激发。 空穴 温度愈高,晶体中产 价电子 生的自由电子便愈多。 在外电场的作用下,空穴吸引相邻原子的价电子 来填补,而在该原子中出现一个空穴,其结果相当 于空穴的运动(相当于正电荷的移动)
5 Si Si Si Si 价电子 价电子在获得一定能量 (温度升高或受光照)后, 即可挣脱原子核的束缚,成 为自由电子(带负电),同 时共价键中留下一个空位, 称为空穴(带正电)。 本征半导体的导电机理 这一现象称为本征激发。 空穴 温度愈高,晶体中产 生的自由电子便愈多。 自由电子 在外电场的作用下,空穴吸引相邻原子的价电子 来填补,而在该原子中出现一个空穴,其结果相当 于空穴的运动(相当于正电荷的移动)