由§8-1-1半导体材料 日掺杂质的半导体 P型半导体 ●+4、··+4 +4··+3o·+4 扫→本征半导体中掺入少量3价元素(硼、铝、镓、铟等) 少杂质原子与周围原子形成共价键时缺一个电子,成为空穴。 →空穴是多数载流子(多子)。 自由电子是少数载流子(少子)。 →3价的杂质原子叫做受主原子
§8-1-1 半导体材料 掺杂质的半导体 +4 +4 +4 +4 +4 +3 P型半导体 本征半导体中掺入少量3价元素(硼、铝、镓、铟等)。 杂质原子与周围原子形成共价键时缺一个电子,成为空穴。 空穴是多数载流子(多子)。 自由电子是少数载流子(少子)。 3价的杂质原子叫做受主原子
§8-1-2PN结 PN结的形成 空间电荷区 P区 N区 P区耗尽层1N区 oo000o 扩散后 000000●°。●● ++++ 00000 ●●●●0 扫①多子的扩散形成空间电荷区。 内电场 电势 扫②空间电荷区内载流子大量流失。 扫空间电荷区内存在N少向的内电场。 电荷密度 扫③内电场阻止多子扩散,促进少子漂移。 扫⑤平衡时扩散电流=漂移电流 扫[空间电荷区一耗尽层一结
§8-1-2 PN结 PN结的形成 P区 N区 电势 扩散后 P区 N区 + + + + - - - - 耗尽层 内电场 空间电荷区 空间电荷区 — 耗尽层 — PN结 多子的扩散形成空间电荷区。 空间电荷区内载流子大量流失。 空间电荷区内存在NP方向的内电场。 内电场阻止多子扩散,促进少子漂移。 平衡时 扩散电流=漂移电流 。 电荷密度 + -
第八章:二极管电路 扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫扫 §8-1半导体基础知识 §8-2二极管的特性 二极管的伏安特性曲线 二极管的分析方法 二极管的极限参量 §8-3二极管开关与整流电路 §8-4稳压管与稳压电路
第八章:二极管电路 §8-1 半导体基础知识 §8-2 二极管的特性 二极管的伏安特性曲线 二极管的分析方法 二极管的极限参量 §8-3 二极管开关与整流电路 §8-4 稳压管与稳压电路
§8-2-1二极管的伏安特性曲线 日正向偏置的二极管 二极管 内电场 扭r:(电极的接触电阻 oP区o1-+·N区 扫正向偏置:外电场与内电场方向 扫相反,即外电场方向P→N。 外电场 正向偏置的二极管中: 内电场作用被削弱,空间电荷区变窄 多子扩散运动被增强,形成正向电流 当外电场等于内电场时,电流将随外电场增加而迅速增强
§8-2-1 二极管的伏安特性曲线 P区 + N区 + + - - - 内电场 + - 外电场 二极管 r D 正向偏置的二极管 r D : (电极的)接触电阻 正向偏置: 外电场与内电场方向 相反,即外电场方向PN。 正向偏置的二极管中: 内电场作用被削弱,空间电荷区变窄 多子扩散运动被增强,形成正向电流 当外电场等于内电场时,电流将随外电场增加而迅速增强
§8-2-1二极管的伏安特性曲线 日反向偏置的二极管 二极管 内电场 扫r:电极的接触电阻 P区 +++:N区 扫反向偏置:外电场与内电场方向 +++●● 扫相同,即外电场方向N→P。 外电场 反向偏置的二极管中: 内电场作用被增强,空间电荷区变宽 多子扩散运动被阻止,少子飘移运动形成微弱的反向电流 当反向偏置电压超过某一值时,反向电流急剧增大—击穿现象
§8-2-1 二极管的伏安特性曲线 反向偏置的二极管 r D : 电极的接触电阻 反向偏置: 外电场与内电场方向 相同,即外电场方向NP。 反向偏置的二极管中: 内电场作用被增强,空间电荷区变宽 多子扩散运动被阻止,少子飘移运动形成微弱的反向电流 当反向偏置电压超过某一值时,反向电流急剧增大——击穿现象 P区 + N区 + + - - - 内电场 - + 外电场 二极管 r D - - - - - - + + + + + +