童诗白___《模拟电子技术基础》

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1、•教材:童诗白童诗白《模拟电子技术基础》《模拟电子技术基础》••主讲主讲::蒋宏蒋宏82314573-14(O)82314573-14(O)新主楼新主楼E1115E1115•http://www.qudati.com/脑筋急转弯绪论一、课程的地位和主要内容电路、电子技术（模拟、数字）、微机原理、自动控制原理、通信原理、……电子技术——研究电子器件、电子电路及其应用的科学技术。　　　　器件为路用绪论模拟信号：在时间和数值上连续的信号。uu模拟电路tt绪论二、电子技术的典型应用模拟电数字电干扰、噪声、漂移、

2、非线性子技术子技术被传模拟模数数字微微感信号测转换接口器处理控对伺服功率数模数字机机机构放大转换接口象电机计算机检测控制系统原理框图三、如何学好模电绪论课程特点：内容多、内容杂、工程实践性强基本原理“基本电路”原理放大器、反馈、1、抓“重点”振荡器基本图解法、小信号等效电路法分析方法2、注重综合分析注重工程化素质培养3、提高学习效率、培养自学能力课堂、答疑、作业、自学四、模电成绩如何算•作业：１０％•期末考试：９０％•参考课堂和答疑表现•作业：每周交1次，全交，有参考解答第一章常用半导体器件第一章常用半

3、导体器件内容提要半导体器件是组成各种电子电路——包括模拟电路和数字电路，集成电路和分立元件电路的基础。本章首先介绍半导体的特性，半导体中载流子的运动，阐明PN结的单向导电性，然后介绍半导体二极管、稳压管、半导体三极管及场效应管的结构、工作原理、特性曲线和主要参数。1.11.11.11.1半导体半导体基础知识基础知识1.21.21.21.2半导体二极管半导体二极管1.1.1.333稳压管稳压管1.41.41.4半导体三极管半导体三极管1.1.1.1.5555场效应管场效应管1.11.1半导体基础知识半导体

4、基础知识1.1.11.1.1半导体的特性半导体的特性一、定义导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称半导体。如：硅（Si）、锗（Ge）等价电子：围绕原子核运动的最外层轨道的电子导体:低价元素绝缘体:高价元素硅（Si）、锗（Ge）：４个价电子价电子惯性核+4+14简化模型硅原子结构（Ｓi，Ge）二、特性1.温度↑→导电能力↑→可做成各种热敏元件2.受光照→导电能力↑→可做成各种光电器件3.掺入微量杂质→导电能力↑↑↑↑（几十万~几百万倍）→可做成品种繁多、用途广泛的半导体器件。如半导体二极管、三极管、场效应管

5、等。1.1.21.1.2本征半导体本征半导体纯净的、没有结构缺陷的半导体单晶+4+4+4称为本征半导体。它是共价键结构。Si，Ge惯性核+4+4+4价电子+4+4+4本征半导体的共价键结构在常温下自由电子和空穴的形成+4+4+4成对消失复合+4+4+4空自由电子自由电子和穴空穴称为载成对出现流子+4+4+4本征激发本征激发————价电子受热及光照后，价电子受热及光照后，挣脱共价键束缚成为自由电子。挣脱共价键束缚成为自由电子。半导体中有半导体中有半导体中有两种载流子两种载流子两种载流子两种载流子：：：电子

6、、空穴电子、空穴电子、空穴半导体的导电特性：1、热敏特性：、热敏特性：TT导电能力导电能力22、光敏特性：光照、光敏特性：光照导电能力导电能力激励一定时，电子空穴对的产生和复合激励一定时，电子空穴对的产生和复合会达到会达到““动态平衡动态平衡””。。注意本征半导体中载流子的浓度除与半导体材料本身的性质有关外，还与温度密切相关。半导体材料性能对温度的这种敏感性，既可用来制造热敏和光敏器件，又是造成半导体器件温度稳定性差的原因。在外电场作用下，电子和空穴均能+4+4+4参与导电。这是半导体导电与导体导电最本

7、质的区别。+4+4+4价电子填补空穴电子移动方向空穴移动方向+4+4+4外电场方向外电场方向1.1.31.1.3杂质半导体杂质半导体通过扩散工艺，在本征半导体中掺入微量特定元素，便可形成+4+4+4杂质半导体。一、N型半导体正离子磷原子在纯净的硅或+4+4+5+4锗晶体中掺入多余价电子微量五价元素（如磷）所形自由电子成的杂质半导+4+4+4体称N型半导体。N型半导体结构示意图少数载流子多数载流子正离子在N型半导体中，自由电子是多数载流子，空穴是少数载流子。二、P型半导体在纯净的硅或锗的+4+4+4晶体中

8、掺入微量的三价元素（如硼）硼原子负离子所形成的杂质半导+4+3+4+4体称P型半导体。填补空位+4+4+4P型半导体结构示意图多数载流子负离子少数载流子在P型半导体中，空穴是多数载流子，自由电子是少数载流子。注意•对于杂质半导体，多子浓度约等于所掺杂质浓度，多子浓度受温度影响小；•少子（本征激发）本征激发）浓度受温度影响大；注意不论是N型半导体还是P型半导体，虽然它们都有一种载流子占多数，但整个晶体仍然是不带电的，呈电中性。通过掺入杂质来提