模电 第3讲 半导体二极管

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1、第三讲半导体二极管一、二极管的组成二、二极管的伏安特性及电流方程三、二极管的等效电路四、二极管的主要参数五、稳压二极管一、二极管的组成将PN结封装，引出两个电极，就构成二极管。点接触型：结面积小，结电容小故结允许的电流小最高工作频率高面接触型：结面积大，结电容大故结允许的电流大最高工作频率低平面型：结面积可小、可大小的工作频率高大的结允许的电流大二、二极管的伏安特性及电流方程二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性材料开启电压导通电压反向饱和电流硅Si0.5V0.5~0.8V1µA以下锗Ge0.1V0.1~0.3V几十µA开启电压反向饱和电流击穿电压温度的电压当量从二极管的伏安特性可

2、以反映出：1、单向导电性2、伏安特性受温度影响T（℃）↑→在电流不变情况下管压降u↓→反向饱和电流IS↑，U(BR)↓T（℃）↑→正向特性左移，反向特性下移正向特性为指数曲线反向特性为横轴的平行线三、二极管的等效电路1、将伏安特性折线化理想二极管近似分析中最常用理想开关导通时UD＝0截止时IS＝0导通时UD＝Uon截止时IS＝0导通时i与u成线性关系应根据不同情况选择不同的等效电路！三、二极管的等效电路Q越高，rD越小。当二极管静态基础上有一动态信号作用，则可将二极管等效为一个电阻，称为动态电阻。也就是微变等效电路。ui=0时直流电源作用小信号作用静态电流2、微变等效电路四、二极管的

3、主要参数最大整流电流IF：最大平均值最大反向工作电压UR：最大瞬时值反向电流IR：即IS最高工作频率fM：因PN结有电容效应结电容为扩散电容（Cd）与势垒电容（Cb）之和。扩散路程中电荷的积累与释放空间电荷区宽窄的变化有电荷的积累与释放五、稳压二极管1、伏安特性进入稳压区的最小电流不至于损坏的最大电流由一个PN结组成，反向击穿后在一定的电流范围内端电压基本不变，为稳定电压。2、主要参数稳定电压UZ、稳定电流IZ最大功耗PZM＝IZMUZ动态电阻rz＝ΔUZ/ΔIZ讨论一判断电路中二极管的工作状态，求解输出电压。判断二极管工作状态的方法？讨论二1、V＝2V、5V、10V时二极管中的直流

4、电流各为多少？2、若输入电压的有效值为5mV，则上述各种情况下二极管中的交流电流各为多少？V较小时应实测伏安特性，用图解ID。QIDV＝5V时，V=10V时，uD=V-iR讨论二V＝2V，ID≈2.6mA，V＝5V，ID≈21.5V，V＝10V，ID≈50mA，在伏安特性上，Q点越高，二极管的动态电阻越小！