电子技术ppt电子课件教案第15章直流稳压电源

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1、第15章直流稳压电源第15章直流稳压电源课堂讨论下一章上一章15.3特殊二极管15.5整流电路15.6滤波电路15.7稳压电路15.4直流稳压电源的组成15.1半导体的基础知识15.2半导体二极管返回主页LFChun制作大连理工大学电气工程系15.1半导体的基础知识一、本征半导体1.什么是本征半导体是一种完全纯净的、结构完整的半导体晶体。自然界中的物质导体绝缘体半导体价电子参与导电掺杂增强导电能力热敏特性光敏特性第15章直流稳压电源常用的半导体：硅、锗、砷化镓等。LFChun制作大连理工大学电气工程系1.本征半导体

2、的共价键结构15.1半导体的基础知识+4+4+4+4+4+4+4+4+4+硅原子（Si）+锗原子（Ge）硅和锗的二维晶格结构图15.1半导体的基础知识+4+4+4+4+4+4+4+4+42.本征激发空穴自由电子15.1半导体的基础知识+4+4+4+4+4+4+4+4+4外电场的作用使价电子定向移动空穴越多，价电子越容易移动。价电子的移动等效于空穴的移动——空穴参与导电。载流子15.1半导体的基础知识+4+4+4+4+4+4+4+4+4复合在一定的温度和光照下，载流子的产生和复合达到动态平衡，载流子的浓度一定。3.本

3、征半导体的导电特性在绝对零度时，不导电。温度（或光照）→价电子获得能量自由电子和空穴均参与导电，统称为载流子。温度→载流子的浓度自由电子释放能量跳回共价键——复合。本征半导体载流子浓度较低，导电能力较弱。15.1半导体的基础知识本征激发产生自由电子和空穴对。→导电能力。二、杂质半导体在本征半导体中掺入某些微量的杂质，就会使半导体的导电性能发生显著变化。15.1半导体的基础知识掺入五价的杂质元素：自由电子的浓度空穴的浓度。自由电子为多数载流子，空穴为少数载流子。称这种杂质半导体为N型半导体。掺入三价的杂质

4、元素：自由电子的浓度空穴的浓度。空穴为多数载流子。自由电子为少数载流子。称这种杂质半导体为P型半导体。15.1半导体的基础知识+4+4+4+4+3+4+4+4+41.P型半导体在硅晶体中掺入少量三价元素杂质（如硼）。受主原子一个受主原子提供一个空穴获得电子而形成一个负离子15.1半导体的基础知识+4+4+4+4+4+4+4+4+42.N型半导体在硅晶体中掺入少量五价元素杂质（如磷）。施主原子一个施主原子提供一个电子失去电子而形成一个正离子+5自由电子3.杂质半导体的示意表示法P型半导体N型半导体空间电荷＋＋＋＋

5、＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－15.1半导体的基础知识三、PN结1.PN结的形成扩散运动＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－扩散运动：多数载流子由于浓度的差别而形成的运动。15.1半导体的基础知识＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－内电场耗尽层势垒区PN结＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

6、－－－－－扩散运动继续进行,使PN结加宽15.1半导体的基础知识＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－多数载流子的扩散运动继续进行，使PN结加宽，内电场增强。内电场越强，多数载流子的运动越难以进行。内电场越强，少数载流子的运动越易于进行。＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋15.1半导体的基础知识＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋

7、－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋漂移运动：少数载流子在内电场作用下的运动。漂移运动使PN结变薄，内电场削弱。内电场削弱，又有利于多数载流子的扩散运动，而不利于少数载流子的漂移运动。漂移运动15.1半导体的基础知识＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－多数载流子的扩散运动与少数载流子的漂移运动达到动态平衡——平衡的PN结。15.1半导体的基础知识ＰN2.PN结的特性偏置正向

8、偏置反向偏置＋　－ＰNI多子运动少子运动正向导通反向截止主要特性：单向导电性。－　＋15.1半导体的基础知识15.2半导体二极管第15章直流稳压电源一、二极管的基本结构和分类1.二极管的基本结构将一个PN结封装后成为二极管。外壳N型锗片阴极引线阳极引线点接触型N型硅面接触型阴极引线阳极引线底座金锑合金PN结铝合金小球金属触丝LFChun制作大连理工大学电气工