第9章 二极管和晶体管9.1半导体的导电特性二极管9.29.3稳压二极管晶体管9.49.5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 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 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。Si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 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,而在相邻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,而在相邻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)