模块一常用电子元器

《模块一常用电子元器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、模块一常用电子元器件半导体基本知识半导体二极管半导体三极管MOS场效应管本模块主要内容第一节半导体基本知识一、本征半导体锗硅半导体:导电性能介于导体与绝缘体之间的物质，如硅和锗。它们的原子最外层都有四个价电子。1.本征半导体：纯净的半导体晶体。2.本征半导体的特点：有两种载流子参与导电3.本征半导体中电流由两部分组成：电子电流和空穴电流。二、杂质本征半导体在本征半导体中掺入微量有用杂质后的半导体称为杂质半导体。杂质半导体可分为空穴（P）型半导体和电子（N）型半导体两大类。1.P型半导体：在本征半导体内掺入微量的三价元素，成为P型半导体。P型半导体中空穴是多子

2、(由掺杂形成)，电子是少子(由热激发形成)。2.N型半导体：在本征半导体内掺入微量的五价元素，成为N型半导体。N型半导体中电子是多子(由掺杂形成)，空穴是少子(由热激发形成)。三、PN结及其单向导电性1.PN结:在同一片半导体基片上，分别制造P型半导体和N型半导体，经过载流子的扩散，在它们的交界面处就形成了PN结。(1)PN结加正向电压（正向偏置）外电场IFPN结加正向电压(P接正、N接负)时，PN结变窄，正向电流较大，正向电阻较小，PN结处于导通状态。内电场PN－－－－－－－－－－－－－－－－－－+++++++++++++++++++–2.PN结的单向导电

3、性(2)PN结加反向电压（反向偏置）外电场IR少子的数目随温度升高而增多，故反向电流将随温度增加。–+PN结加反向电压(P接负、N接正)时，PN结变宽，反向电流较小，反向电阻较大，PN结处于截止状态。内电场PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－结论:PN结具有单向导电性一、二极管的伏安特性二极管两端的电压与通过电流的关系曲线，称为二极管的伏安特性。1.正向特性2.反向特性UI死区电压:硅管0.5V,锗管0.1V导通压降:硅管0.6~0.7V锗管0.2~0.3V反向击穿电压UBR1.最大整流电流二极管长期使用时，允许流过二

4、极管的最大正向平均电流。2.最高反向工作电压手册上给出的最高反向工作电压一般是反向击穿电压的一半。IFURM二、二极管的主要参数第二节半导体二极管二极管的伏安特性。UZIZIZMUZIZ使用时要加限流电阻UIO_+三、二极管的应用1．整流应用2．限幅应用3．检波应用4．保护应用四、稳压二极管工作在反向击穿状态，稳压二极管简称稳压管，其在电路中的接法如图所示。曲线越陡，动态电阻越小，稳压管的稳压性能越好。第三节半导体三极管一、结构与符号BECNNP基极发射极集电极NPN型PNP集电极基极发射极BCEPNP型BECIBIEICNPN型三极管BECIBIEIC

5、PNP型三极管三极管制造工艺特点是：发射区掺杂浓度高，基区掺杂浓度低且很薄，集电区面积大。二、三极管的电流分配与电流放大作用1.三极管电流放大作用的外部条件:发射结正向偏置，集电结反向偏置（1）发射极电流等于基极电流与集电极电流之和，即IE=IC+IB（2）IC比IB大得多。（3）IB的小变化引起IC的大变化。三、三极管的特性曲线1.输入特性2.三极管的电流分配与放大作用:发射结正向偏置，集电结反向偏置一.输入特性UCE1V工作压降：硅管UBE0.6-0.7V,锗管UBE0.2-0.3V。UCE=0VIB(A)UBE(V)204060800.40.8

6、UCE=0.5V死区电压，硅管0.5V，锗管0.1V。共射极接法硅NPN型三极管的输入特性曲线2.输出特性IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A放大区：发射结正偏，集电结反偏。IC=IB称为线性区。饱和区：发射结正偏，集电结正偏，UCE<0.3V。截止区:发射结反偏，集电结反偏。IB=0。NPN型三极管处于放大状时：VC>VB>VEPNP型三极管处于放大状时：VE>VB>VC四、三极管的主要参数及温度影响1.三极管的主要参数直流电流放大系数：(1)电流放大倍数和交流电流放大系数：一般作近似处理：(2

7、)极间反向电流a.集-基极反向截止电流ICBOAICBOICBO是集电结反偏由少子的漂移形成的反向电流，受温度的变化影响。b.集-射极反向截止电流ICEO指基极开路,集电结反偏和发射结正偏时的集射极电流，习惯称穿透电流。是判断器件热稳定性的依据。（3）极限参数a.集电极最大允许电流ICM集电极电流IC上升会导致三极管的值的下降，当值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为ICM值。IC超过ICM并不一定会使三极管损坏，但以降低值为代价。b.集-射极反向击穿电压U(BR)CEO当集---射极之间的电压UCE超过一定的数值时，三极管就会被击穿。c.集电

8、极最大允许功耗PCMPCPCM安全工作区：在输出特