叶远国2012模电各章重点内容及总复习.pdf

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1、1.半导体二极管一.半导体的基础知识1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。*N型半导体:在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）

2、。6.杂质半导体的特性*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。*转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。7.PN结*PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。*PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。8.PN结的伏安特性二.半导体二极管的分析*单向导电性------正向导通，反向截止。*二极管伏安特性----同ＰＮ结。*正向导通压降------硅管

3、0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。*死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若V阳>V阴(正偏)，二极管导通(短路);若V阳V阴(正偏)，二极管导通(短路);若V阳

4、极管及其稳压电路*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在电路中要反向连接。重点掌握内容：一、概念1、半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。2、半导体奇妙特性：热敏性、光敏性、掺杂性。3、本征半导体：完全纯净的、结构完整的、晶格状的半导体。4、本征激发：环境温度变化或光照产生本征激发，形成电子和空穴，电子带负电，空穴带正电。它们在外电场作用下均能移动而形成电流，所以称载流子。5、P型半导体：在纯净半导体中掺入三价杂质元素，便形成P型半导体，使导电能力大大加强

5、，此类半导体，空穴为多数载流子（称多子）而电子为少子。6、N型半导体：在纯净半导体中掺入五价杂质元素，便形成N型半导体，使导电能力大大加强，此类半导体，电子为多子、而空穴为少子。7、PN结具有单向导电性：P接正、N接负时（称正偏），PN结正向导通，P接负、N接正时（称反偏），PN结反向截止。所以正向电流主要由多子的扩散运动形成的，而反向电流主要由少子的漂移运动形成的。8、二极管按材料分有硅管(S¬i管)和锗管(Ge管¬)，按功能分有普通管，开关管、整流管、稳压管等。9、二极管由一个PN结组成，所

6、以二极管也具有单向导电性：正偏时导通，呈小电阻，大电流，反偏时截止，呈大电阻，零电流。其死区电压：S¬i管约0。5V，Ge管¬约为0。1V，其死区电压：S¬i管约0.5V，Ge管¬约为0.1V。其导通压降：S¬i管约0.7V，Ge管¬约为0.2V。这两组数也是判材料的依据。10、稳压管是工作在反向击穿状态的：①加正向电压时，相当正向导通的二极管。（压降为0.7V，）②加反向电压时截止，相当断开。③加反向电压并击穿（即满足U﹥UZ）时便稳压为UZ。11、二极管主要用途：整流、限幅、继流、检波、开关

7、、隔离（门电路）等。二、应用举例：（判二极管是导通或截止、并求有关图中的输出电压U0）。2.三极管及其基本放大电路一.三极管的结构、类型及特点1.类型---分为NPN和PNP两种。2.特点---基区很薄，且掺杂浓度最低；发射区掺杂浓度很高，与基区接触面积较小；集电区掺杂浓度较高，与基区接触面积较大。二.三极管的工作原理1.三极管的三种基本组态2.三极管内各极电流的分配*共发射极电流放大系数(表明三极管是电流控制器件式子称为穿透电流。3.共射电路的特性曲线*输入特性曲线---同二极管。*输出特性曲

8、线(饱和管压降，用UCES表示)放大区---发射结正偏，集电结反偏。截止区---发射结反偏，集电结反偏。4.温度影响温度升高，输入特性曲线向左移动。温度升高ICBO、ICEO、IC以及β均增加。三.低频小信号等效模型（简化）hie---输出端交流短路时的输入电阻，常用rbe表示；hfe---输出端交流短路时的正向电流传输比，常用β表示；四.基本放大电路组成及其原则1.VT、VCC、Rb、Rc、C1、C2的作用。2.组成原则----能放大、不失真、能传输。五.放大电路的图解分析法1.直流通路与静态