3.PN结的伏安特性曲线及表达式 根据理论推导,N结的伏安特性曲线如图 (多子扩散) 反向饱和电流 反向击穿电压 正偏 BR 反偏 反向击穿 k(少子漂移) 电击穿—可逆 热击穿—烧坏PN结
3. PN结的伏安特性曲线及表达式 根据理论推导,PN结的伏安特性曲线如图 正偏 IF(多子扩散) IR(少子漂移) 反偏 反向饱和电流 反向击穿电压 反向击穿 热击穿——烧坏PN结 电击穿——可逆
根据理论分析i=5(e101-1) u为PN结两端的电压降 当>0>U1时% i为流过PN结的电流 e/T >>1 l为反向饱和电流 Ur=kT/ i≈letr 称为温度的电压当量 其中k为玻耳兹曼常数 当<04>Ur时er<< 1.38×10-23 q为电子电荷量1.6×10-9 ≈ T为热力学温度 S 对于室温(相当T=300K) 则有U=26mV
(e 1) T = S − U u 根据理论分析: i I u 为PN结两端的电压降 i 为流过PN结的电流 IS 为反向饱和电流 UT =kT/q 称为温度的电压当量 其中k为玻耳兹曼常数 1.38×10-23 q 为电子电荷量1.6×10-9 T 为热力学温度 对于室温(相当T=300 K) 则有UT=26 mV。 当 u>0 u>>UT时 e 1 T U u T eS U u i I 当 u<0 |u|>>|U T |时 e 1 T − U u S i −I
4.PN结的电容效应 (1)势垒电容CB 当外加电压发生变化时,耗尽层的宽度要相应 地随之改变,即PN结中存储的电荷量要随之变化 ,就像电容充放电一样。 P空间电荷区N ⊙)⑥
4. PN结的电容效应 当外加电压发生变化时,耗尽层的宽度要相应 地随之改变,即PN结中存储的电荷量要随之变化 ,就像电容充放电一样。 (1) 势垒电容CB 空间电荷区 - - W - + + - - - + R + E + + P N
(2)扩散电容CD P区耗尽层N区 当外加正向电压 不同时,PN结两o oo o 侧堆积的少子的 数量及浓度梯度 也不同,这就相 当电容的充放电 P区中电子 N区中空穴 浓度分布 浓度分布 过程。 极间电容(结电容) L 电容效应在交流信号作用下才会明显表现出来
(2) 扩散电容CD 当外加正向电压 不同时,PN结两 侧堆积的少子的 数量及浓度梯度 也不同,这就相 当电容的充放电 过程。 + - P N Lp x 浓度分布 P 耗尽层 N 区 区中电子 区中空穴 区 浓度分布 Ln 电容效应在交流信号作用下才会明显表现出来 极间电容(结电容)
1.2半导体二极管 结构二极管=PN结+管壳+引线 符号 阳极 阴极
1.2 半导体二极管 二极管 = PN结 + 管壳 + 引线 P N 结构 符号 阳极 + 阴极 -