14 二极管和晶体管

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1、电子技术秦曾煌电气与电子工程学院王赟联系电话：5197161913521069093办公地点：J5—D321学时安排：讲课50学时实验14学时参考书：1、模拟电子技术基础、清华大学、童诗白2、电子技术基础简明教程、北京动力经济学院、张瑞华3、模拟电子技术基础、清华大学、阎石4、模拟电子技术基础、高教出版社、周良权考试方法：考试成绩70%平时成绩30%（实验、出勤率、作业）两大部分１、模拟信号和数字信号模拟信号：在时间和幅值上都是连续的信号。数字信号：在时间和幅值上都是离散的信号。模拟电路（14－19章）处

2、理模拟信号的电子电路称为模拟电路。模拟电路着重研究电路的各种性能指标以及如何改善这些性能指标。２、模拟电路和数字电路数字电路（20－24章）处理数字信号的电子电路称为数字电路。数字电路着重研究电路的输入和输出之间的逻辑关系，即电路的逻辑功能。小写字母、大写下标表示总量（含交、直流）。如，vCE、iB等。大写字母、大写下标表示直流量。如，VCE、IC等。小写字母、小写下标表示纯交流量。如，vce、ib等。上方有圆点的大写字母、小写下标表示相量。如，、等。书中有关符号的约定实验环节的几点要求1、实验前：

3、要充分预习，要写出预习报告，内容包括实验目的、实验原理、实验电路、实验所需仪器设备、实验内容、原始数据记录表格以及指导书上所要求的必要的理论计算结果；2、实验中：要尽量避免迟到，不要无故旷课，遵守课堂纪律和实验室的各种规章制度；3、实验后：对所测量的结果进行验收，对实验台的整理情况进行检查；4、实验考试：一人一组在规定的时间内完成指定的实验内容；5、实验报告的要求：①有理论分析；②要实事求是；③字迹要清楚；④文理要通顺。第14章二极管和晶体管*14.3半导体二极管14.4稳压二极管*14.5半导体三极管1

4、4.2PN结14.1半导体的导电特性14.6光电器件本章要求：1.理解PN结的单向导电性，三极管的电流分配和电流放大作用；2.了解二极管、稳压管和三极管的基本构造、工作原理和特性曲线，理解主要参数的意义；3.会分析含有二极管的电路。第14章二极管和晶体管学会用工程观点分析问题，就是根据实际情况，对器件的数学模型和电路的工作条件进行合理的近似，以便用简便的分析方法获得具有实际意义的结果。对于元器件，重点放在特性、参数、技术指标和正确使用方法，不要过分追究其内部机理。讨论器件的目的在于应用。14.1半导体的导

5、电特性半导体的导电特性：(可做成温度敏感元件，如热敏电阻)。掺杂性：往纯净的半导体中掺入某些杂质，导电能力明显改变(可做成各种不同用途的半导体器件，如二极管、三极管和晶闸管等）。光敏性：当受到光照时，导电能力明显变化(可做成各种光敏元件，如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管等)。热敏性：当环境温度升高时，导电能力显著增强本征半导体完全纯净、结构完整的半导体晶体。纯度：99.9999999%，“九个9”它在物理结构上呈单晶体形态。常用的本征半导体Si+14284Ge+3228184+414.1.1本征半导体1

6、4.1.1本征半导体晶体中原子的排列方式硅单晶中的共价健结构共价健共价键中的两个电子，称为价电子。SiSiSiSi价电子SiSiSiSi价电子价电子在获得一定能量（温度升高或受光照）后，即可挣脱原子核的束缚，成为自由电子（带负电），同时共价键中留下一个空位，称为空穴（带正电）。本征半导体的导电机理这一现象称为本征激发。空穴温度愈高，晶体中产生的自由电子便愈多。自由电子在外电场的作用下，空穴吸引相邻原子的价电子来填补，而在该原子中出现一个空穴，其结果相当于空穴的运动（相当于正电荷的移动）。本征半导体的导电机

7、理当半导体两端加上外电压时，在半导体中将出现两部分电流(1)自由电子作定向运动电子电流(2)价电子递补空穴空穴电流注意：(1)本征半导体中载流子数目极少,其导电性能很差；(2)温度愈高，载流子的数目愈多,半导体的导电性能也就愈好。所以，温度对半导体器件性能影响很大。自由电子和空穴都称为载流子。自由电子和空穴成对地产生的同时，又不断复合。在一定温度下，载流子的产生和复合达到动态平衡，半导体中载流子便维持一定的数目。14.1.2N型半导体和P型半导体掺杂后自由电子数目大量增加，自由电子导电成为这种半导体的

8、主要导电方式，称为电子半导体或N型半导体。掺入五价元素SiSiSiSip+多余电子磷原子在常温下即可变为自由电子失去一个电子变为正离子在本征半导体中掺入微量的杂质（某种元素）,形成杂质半导体。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。14.1.2N型半导体和P型半导体掺杂后空穴数目大量增加，空穴导电成为这种半导体的主要导电方式，称为空穴半导体或P型半导体。掺入三价元素SiSiSiSi在P型半导体中空穴是多数载流子，