扩散与漂移达到动态平衡 形成一定宽度的PN结 多子 形成空间电荷区促使少子 扩散 产生内电场 漂移 t阻止 N区 区空间电荷区N区 ○。③③④ ○G⊙④!④ OGQ④④④○。eQ④⊕:④ 分③④④④ 。Q④⊕④ 内电场方向 载流子的扩散运动 PN结及其内电场
P 区 空间电荷区 N 区 PN 结及其内电场 内电场方向 + + + + + + + + + P 区 N 区 载流子的扩散运动 + + + + + + + + + 多子 扩散 形成空间电荷区 产生内电场 少子 漂移 促使 阻止 扩散与漂移达到动态平衡 形成一定宽度的PN结
PN结的单向导电性 ①外加正向电压(也叫正向偏置) 外加电场与内电场方向相反,内电场削弱,扩散运 动大大超过漂移运动,N区电子不断扩散到P区,P 区空穴不断扩散到N区,形成较大的正向电流,这 时称PN结处于导通状态。 空间电荷区 变窄 ⊕⊕⊕ lF外电场 内电场 R
①外加正向电压(也叫正向偏置) 外加电场与内电场方向相反,内电场削弱,扩散运 动大大超过漂移运动,N区电子不断扩散到P区,P 区空穴不断扩散到N区,形成较大的正向电流,这 时称PN结处于导通状态。 PN结的单向导电性 空间电荷区 变窄 E R 内电场 外电场 P N I F + + +
②外加反向电压(也叫反向偏置) 外加电场与内电场方向相同,增强了内电 场,多子扩散难以进行,少子在电场作用 下形成反向电流I,因为是少子漂移运动 产生的,I2很小,这时称PN结处于截止状 太 空间电荷区 变宽 ee○(G 内电场 外电场lR E R
E R 内电场 外电场 空间电荷区 变宽 P N I R + + + + + + + + + ②外加反向电压(也叫反向偏置) 外加电场与内电场方向相同,增强了内电 场,多子扩散难以进行,少子在电场作用 下形成反向电流 IR,因为是少子漂移运动 产生的, IR很小,这时称PN结处于截止状 态
712半导体二极管 1.半导体二极管的结构与符号 个N结加上相应的电极引线并用管壳封装起来,就构 成了半导体二极管,简称二极管 半导体二极管按其结构不同可分为点接触型和面接 触型两类。 点接触型二极管PN结面积很小,结电容很小,多用 于高频检波及脉冲数字电路中的开关元件 面接触型二极管PN结面积大,结电容也小,多用在 低频整流电路中。 阳极 阴极
7.1.2 半导体二极管 一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装起来,就构 成了半导体二极管,简称二极管。 半导体二极管按其结构不同可分为点接触型和面接 触型两类。 点接触型二极管PN结面积很小,结电容很小,多用 于高频检波及脉冲数字电路中的开关元件。 面接触型二极管PN结面积大,结电容也小,多用在 低频整流电路中。 阳极 阴极 1.半导体二极管的结构与符号
2.半导体二极管的伏安特性曲线 (1)正向特性 Ⅰ/mA 外加正向电压较小时,外 40 电场不足以克服内电场对 30 20 正向特性 多子扩散的阻力,PN结仍 -60-40-2010 处于截止状态 00.40.8N 正向电压大于死区电压后 反向特性 ,正向电流随着正向电压 增大迅速上升。通常死区 电压硅管约为0.5V,锗管 约为02V。 (2)反向特性 外加反向电压时,PN结处于截止状态,反向电流很小。 反向电压大于击穿电压时,反向电流急剧增加
-60 -40 -20 0.4 0.8 U /V 40 30 20 10 I /mA 0 正向特性 反向特性 2.半导体二极管的伏安特性曲线 (1)正向特性 外加正向电压较小时,外 电场不足以克服内电场对 多子扩散的阻力,PN结仍 处于截止状态 。 正向电压大于死区电压后 ,正向电流 随着正向电压 增大迅速上升。通常死区 电压硅管约为0.5V,锗管 约为0.2V。 外加反向电压时, PN结处于截止状态,反向电流很小。 反向电压大于击穿电压时,反向电流急剧增加。 (2)反向特性