模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 1.1.3NN结 PN结的形成 宰穴负离子止离子自由电子 空间电荷区 o°eooo|o| Soolooloolo oo PN结的单向导电性 1、PV结正向偏置 耗尽层 ogoojolojoooo 9 ooo@oo.° 内电场 2、PV结反向偏置 o oioooooojo o ⊙⊙@⊙ oe③⑥d 三、NN结的电流方程 (e*r-1) kT 26m Is(eT-l)
模拟电子技术基础 电子教案 - 4 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 1.1.3 PN 结 一、 PN 结的形成 二、 PN 结的单向导电性 1、PN 结正向偏置 2、PN 结反向偏置 三、 PN 结的电流方程 ( 1) ( 1) UT u S kT qu S I e i I e mV q kT UT 26
模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 正向特性 反向特性 四、伏安特性 五、二极管的极间电容 N结存在有电容,此电容由两部分组成:势垒电容Cb和扩散电容Cd 1.2半导体二极管 1.2.1半导体二极管的几种常见结构 图1.2.1二极管的几种外形 阳极引线 金属丝N型锗片 铝合金小球 IN结 N型硅 金锑合金 阳极引线 阴极引线 底座 外壳 阴极引线 阳极引线 SO2保护层 极 N型硅 阴极引 图1.2.2二极管的几种常见结构 1.2.2二极管的伏安特性 极管和N结伏安特性的区别
模拟电子技术基础 电子教案 - 5 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 正向特性 反向特性 四、伏安特性 五、 二极管的极间电容 PN 结存在有电容,此电容由两部分组成:势垒电容 Cb 和扩散电容 Cd。 1.2 半导体二极管 1.2.1 半导体二极管的几种常见结构 图 1.2.1 二极管的几种外形 图 1.2.2 二极管的几种常见结构 1.2.2 二极管的伏安特性 一、二极管和 PN 结伏安特性的区别 UT u S u 0 i I e S u 0 i I
模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 80C20°C -----4 图1.2.3二极管的伏安特性 二、温度对二极管伏安特性的影响 1.温度每升高1℃,正向压降减小2~2.5mV 2.温度每升高10℃,反向电流约增大一倍 1.2.3二极管的主要参数 1.最大整流电流IF 二极管长期使用时,允许流过二极管的最大正向平均电流。 2.反向击穿电压L(BR) 二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增,二极管的单向导电性被破坏 甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压Z一般是L(BP的一半 3.反向电流IR 指二极管加反向峰值工作电压时的反向电流。反向电流大,说明管子的单向导电 性差,因此反向电流越小越好。反向电流受温度的影响,温度越高反向电流越大。硅 管的反向电流较小,锗管的反向电流要比硅管大几十到几百倍 4.最高工作频率M 二极管的上限频率 1.2.4二极管的等效电路 在一定的条件下,用线性元件所构成的电路来近似模拟二极管的特性,并用之取 代电路中的二极管。能够模拟二极管特性的电路称为二极管的等效电路,也称为二极 管的等效模型 由伏安特性折线化得到的等效电路 1.理想二极管等效电路(a) 2.理想二极管与恒压源串联的等效电路(b) 3.折线等效电路(c) |+凸
模拟电子技术基础 电子教案 - 6 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 图 1.2.3 二极管的伏安特性 二、温度对二极管伏安特性的影响 1.温度每升高 1℃,正向压降减小 2~2.5mV; 2.温度每升高 10℃,反向电流约增大一倍; 1.2.3 二极管的主要参数 1. 最大整流电流 IF 二极管长期使用时,允许流过二极管的最大正向平均电流。 2. 反向击穿电压 U(BR) 二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增,二极管的单向导电性被破坏, 甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压 UR 一般是 U(BR)的一半。 3. 反向电流 IR 指二极管加反向峰值工作电压时的反向电流。反向电流大,说明管子的单向导电 性差,因此反向电流越小越好。反向电流受温度的影响,温度越高反向电流越大。硅 管的反向电流较小,锗管的反向电流要比硅管大几十到几百倍。 4. 最高工作频率 fM 二极管的上限频率 1.2.4 二极管的等效电路 在一定的条件下,用线性元件所构成的电路来近似模拟二极管的特性,并用之取 代电路中的二极管。能够模拟二极管特性的电路称为二极管的等效电路,也称为二极 管的等效模型 一、由伏安特性折线化得到的等效电路 1.理想二极管等效电路(a) 2.理想二极管与恒压源串联的等效电路(b) 3.折线等效电路(c)
模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 极管的微变等效电路一一动态电阻 rd是二极管特性曲线上工作点Q附近电压的变化与电流的变化之比: 由N结方程得 din dlls(er -Dl I uD 则微变等效电阻为 、应用举例:二极管半波整流 1.2.5稳压二极管 、稳压二极管的伏安特性 阴极 动态电阻: △Uz r越小,稳压性能越好
模拟电子技术基础 电子教案 - 7 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 二、二极管的微变等效电路--动态电阻 rd 是二极管特性曲线上工作点 Q 附近电压的变化与电流的变化之比: 由 PN 结方程得 则微变等效电阻为 三、应用举例:二极管半波整流 1.2.5 稳压二极管 一、 稳压二极管的伏安特性 动态电阻: rz越小,稳压性能越好。 D D d i u r T U D u T S D U u S D D D D d U I e U I du d I e du di u i r T D T D 1 [ ( 1)] D T d I U r Z Z I U Zr
模拟电子技术基础电子教案 第一章常用半导体器件主要授课内容 备注 二、稳压管的主要参数 (1)稳定电压l2 (2)电压温度系数a(%/℃) 表示温度每变化1℃稳压值的变化量 (3)动态电阻 (4)稳定电流IZ、最大、最小稳定电流 Tmax、 lamin (5)最大允许功耗P2=U2l2ms 三、应用举例:稳压管稳压电路 Uc §1.3双极型晶体管 1.3.1晶体管的结构、类型及电路符号 几自微米 发射区区集电区 某电极 &k&k NPN 内部条件 发射区:掺杂浓度较高 基区:较薄,掺杂浓度低 集电区:面积较大 1.3.2晶体管的电流放大作用 晶体管内部载流子的运动
模拟电子技术基础 电子教案 - 8 - 第一章 常用半导体器件 主要授课内容 备 注 二、 稳压管的主要参数 (1)稳定电压 UZ (2)电压温度系数 U(%/℃) 表示温度每变化 1 ℃稳压值的变化量。 (3)动态电阻 (4)稳定电流 IZ、最大、最小稳定电流 Izmax、Izmin。 (5)最大允许功耗 三、应用举例:稳压管稳压电路 §1.3 双极型晶体管 1.3.1 晶体管的结构、类型及电路符号 内部条件 发射区:掺杂浓度较高 基区:较薄,掺杂浓度低 集电区:面积较大 1.3.2 晶体管的电流放大作用 一、晶体管内部载流子的运动 Z Z I U Zr ZM Z Z max P U I