《分立器件特性》PPT课件

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1、第2章分立器件的特性2.1特殊用途的二极管2.2双结型晶体管2.3场效应管的特性2.4可控硅及双向可控硅2.1特殊用途的二极管2.1.1半导体分立器件的分类2.1.2普通二极管2.1.3特殊二极管2.1.1半导体分立器件的分类1.分类：通常二极管以应用分类；三极管以功率、频率分类；晶闸管以特性分类；而场效应管则以结构特点分类，具体分类如下：(1)半导体二极管普通二极管（整流、检波、稳压、恒流、开关二极管等）特殊二极管（微波、变容、雪崩、PIN二极管等）敏感二极管（光敏、温敏、湿敏、压敏、磁敏等）发光二极管(2)双极型晶体管锗管（高频小功率管、低频大功率

2、管）硅管（低频大功率管、大功率高压管；高频小功率管、超高频小功率管、高速开关管；低噪声管、微波低噪声管、超в管；高频大功率管、微波功率管；专用器件：单结晶体管、可编程序单结晶体管）(3)晶闸管（单向晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管、特殊晶闸管）(4)场效应晶体管结型（硅管、砷化镓管）MOS（硅）（耗尽型、增强型）2.集成电路(1)按制造工艺和结构分：有半导体集成电路、膜（厚、薄）集成电路、混合集成电路。(2)按集成度分：集成度指一个硅片上含有元件数目。有小、中、大、超大规模。(3)按应用领域分：同一功能的集成电路按应用领域规定不同的技术指标，而分为军用

3、品、工业用品和民用品（商用）三大类。(4)按使用功能分：有音频/视频电路、数字电路、线性电路、微处理器、存储器、接口电路、光电电路等。(5)按半导体工艺分：双极型电路；MOS电路；双极型——MOS电路(6)专用集成电路（ASIC）2.1.2普通二极管1.半导体二极管(a)硅管的伏安特性(b)锗管的伏安特性2.主要参数(1)最大整流电流IF：二极管长期运行时，允许通过的最大正向平均电流。(2)反向电流IR：承受反向工作电压而未被反向击穿时反向电流值。它的值越小，表明管子的单向导电特性越好。(3)最高反向工作电压URM：工作时两端所允许加的最大反向电压。通

4、常为反向击穿电压的一半，以保证管子安全工作，防止击穿。(4)最高工作频率fM：PN结具有电容效应，它的存在限制了二极管工作频率。如果通过管子的信号频率超过管子的fM，则结电容的容抗变小，高频电流将直接从结电容通过，管子的单向导电性变差。(5)方向恢复时间trr：指二极管由导通突然反向时，反向电流由很大衰减到接近反向饱和电流时所需要的时间，一般为纳秒级。大功率开关管工作在高频时，此项指标至为重要。3.应用利用二极管的单向导电性，可以组成整流、限幅、钳位、检波及续流等应用电路。(1)整流作用单相半波整流电路副边电压为u2。输出电压的平均值为：输出电流的平均

5、值：二极管承受的最大反向电压就是变压器副边的降值电压：桥式整流电路(2)限幅作用设D为理想二极管，即忽略二极管正向压降和反向电流。当ui>E，二极管导通，其正向压降为零，所以uo=E，当ui

6、续流动，此时续流二极管为电感提供了放电通路。放电时电感两端电压始终等于续流二极管的正向电压，避免了电感上出现高电压。(5)续流二极管电路2.1.3特殊二极管1.稳压管(1)主要参数：稳定电压UZ：指稳压管在正常工作时管子的端电压，过去由于制造工艺的分散性，同一型号稳压管的稳定电压有差别，手册给出的是一个范围，例如ICW59型稳压管UZ=10～11.8V。但现在因制造工艺技术的进步，稳压管可做得较准确。UZ的值已按E24。稳定电流IZ：保证稳压管正常稳压性能的最小工作电流。当工作电流低于IZ时，稳压效果变差。动态电阻rZ：指稳压管在正常反向击穿区内，电压

7、变化量与电流变化量的比值。rZ是衡量稳压性能好坏的指标，击穿区特性愈陡，则rZ愈小，稳压性能愈好。额定功耗PZ：指稳定电压UZ与最大稳定电流的乘机。是由稳压管允许温升所决定的参数，工作时的功率若超过此值，稳压管将出现热击穿烧坏。(2)应用如图所示。当负载电阻RL不变时，设输入电压uI由于电网电压波动而升高，这将引起DZ两端电压、也就是输出电压Uo升高，根据稳压管特性可知，DZ电压少许增加将导致流经DZ电流I2剧烈增加，使总电流I1大大增加，这样R上的压降UR也有较大的增加，即uI的升高大部分降在R上，使Uo=uI—UR增加的很少，基本保持不变。同样，当

8、输入电压uI由于波动下降，Uo下降的也很少，也能基本保持不变。iZ/mAuZ/VOUZIZ