第7章半导体二极管与整流滤波电路 7,1半导体的基本知迟 7,2PN结及其特性 73半导体二极管 74_特殊二极管 75整流电路 7.6滤波电路 7,7硅稳压管稳压电路 返回主目录
第 7 章 半导体二极管与整流滤波电路 7.1 半导体的基本知识 7.2 PN结及其特性 7.3 半导体二极管 7.4 特殊二极管 7.5 整流电路 7.6 滤波电路 7.7 硅稳压管稳压电路 返回主目录
第⑦章半导体二极管与整流滤波电路 71半导体的基本知识 711半导体的概念 导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。自 然界中不同的物质,由于其原子结构不同,因而导电能力也 各不相同。根据导电能力的强弱,可以把物质分成导体、半 导体和绝缘体。半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间, 如硅、锗、砷化镓以及金属氧化物和硫化物等都是半导体
第 7 章半导体二极管与整流滤波电路 7.1 7.1.1 导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。自 然界中不同的物质,由于其原子结构不同,因而导电能力也 各不相同。根据导电能力的强弱,可以把物质分成导体、半 导体和绝缘体。半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间, 如硅、 锗、 砷化镓以及金属氧化物和硫化物等都是半导体
712半导体的特性 1.热敏性 半导体对温度很敏感。例如纯锗,温度每升高10℃,它的 电阻率就会减小到原来的一半左右。由于半导体的电阻对温 度变化的反应灵敏,而且大都具有负的电阻温度系数,所以 人们就把它制成了各种自动控制装置中常用的热敏电阻传感 器和能迅速测量物体温度变化的半导体点温计等。 2.光敏性 与金属不同,半导体对光和其它射线都很敏感。例如 种硫化镉半导体材料,在没有光照射时,电阻高达几十兆欧; 受到光照射时,电阻可降到几十千欧,两者相差上千倍
7.1.2半导体的特性 1. 热敏性 半导体对温度很敏感。例如纯锗,温度每升高10℃, 它的 电阻率就会减小到原来的一半左右。由于半导体的电阻对温 度变化的反应灵敏,而且大都具有负的电阻温度系数,所以 人们就把它制成了各种自动控制装置中常用的热敏电阻传感 器和能迅速测量物体温度变化的半导体点温计等。 2. 光敏性 与金属不同,半导体对光和其它射线都很敏感。例如一 种硫化镉半导体材料,在没有光照射时,电阻高达几十兆欧; 受到光照射时,电阻可降到几十千欧,两者相差上千倍
利用半导体的这种光敏特性可以制成光敏电阻、光电二 极管、光电三极管以及太阳能电池等 3.掺杂性 半导体对杂质很敏感。在纯净半导体中掺进微量的某种 杂质,对其导电性能影响极大。例如,在纯净硅中掺入百万 分之一的硼,可使其导电能力增加几十万倍以上
利用半导体的这种光敏特性可以制成光敏电阻、光电二 极管、光电三极管以及太阳能电池等。 3. 半导体对杂质很敏感。在纯净半导体中掺进微量的某种 杂质,对其导电性能影响极大。例如,在纯净硅中掺入百万 分之一的硼, 可使其导电能力增加几十万倍以上
三、价电子与半导体的共价键结构 1.价电子 自然界的一切物质都是由原子组成的,而原子又是由 个带正电的原子核与若干个带负电的电子所组成的。电子分 层围绕原子核作不停的旋转运动,其中内层的电子受原子核 的吸引力较大,外层电子受原子核的吸引力较小,外层电子 的自由度较大,因此外层的电子如果获得外来的能量,就容 易挣脱原子核的束缚而成为“自由电子”。我们把最外层的 电子叫做价电子。在电子器件中,用得最多的半导体材料是 硅和锗,它们的原子结构如图7-1所示。硅和锗都是四价元 素,其原子最外层轨道上都具有4个价电子
三、 1. 价电子 自然界的一切物质都是由原子组成的,而原子又是由一 个带正电的原子核与若干个带负电的电子所组成的。电子分 层围绕原子核作不停的旋转运动,其中内层的电子受原子核 的吸引力较大,外层电子受原子核的吸引力较小,外层电子 的自由度较大,因此外层的电子如果获得外来的能量,就容 易挣脱原子核的束缚而成为“自由电子” 。我们把最外层的 电子叫做价电子。在电子器件中,用得最多的半导体材料是 硅和锗,它们的原子结构如图7 - 1 所示。硅和锗都是四价元 素, 其原子最外层轨道上都具有 4 个价电子