电子技术基础--第1章-半导体器件-1

《电子技术基础--第1章-半导体器件-1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第第11章章半半导体导体器件器件1.1半导体基础知识1.2PN结及其单向导电性1.3二极管结构、工作原理、特性曲线1.4稳压管和主要参数1.5双极型晶体管PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn1.2PN结及其单向导电性1.PN结的形成采用不同的掺杂工艺，将P型半导体和N型半导体制作在同一块硅片上，在它们的交界面附近就形成PN结。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn2.PN结中载流子的运动－交界面两侧电子和空穴的浓度相差悬殊，P型区的多

2、子空穴要向N型区扩散，同时N型区的多子电子要向P型区扩散。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn－电子和空穴相遇时，发生复合而消失，于是在交界面处形成1个由不能移动的正、负离子组成的空间电荷区，即PN结。由于空间电荷区内缺少可自由运动的载流子，又称为耗尽层。－多子的扩散运动破坏了P型区和N型区的电中性，形成了内电场。只剩下不能参加导电的正负离子。P区带负电，N区带正电。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn－内电场将阻止多子继续扩散，利

3、于少子的运动。即利于P型区中电子向N型区运动，N型区中空穴向P型区运动。－将少子在内电场作用下的定向运动称为漂移运动。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn总结：－在PN结中进行着两种载流子的运动：多子的扩散运动和少子的漂移运动。而且在无外电场和其它激发作用下，多子的扩散运动和少子的漂移运动达到动态平衡。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn3.PN结的单向导电性－在PN结两端外加电压，将破坏原平衡状态，扩散电流不再等于漂移电流，PN结

4、将有电流流过。－当外加电压极性不同时，PN结表现出截然不同的导电性能。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn（1）PN结外加正向电压时处于导通状态PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn－PN结导通时的结压降只有零点几伏，因而要在所在回路中串连一个电阻，以限制回路的电流，防止PN结因正向电流过大而损坏。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn（2）PN结外加反向电压时处于截止状态PDF文件使

5、用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn（少子数目极少）PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn4.PN结的伏安特性反向电流非常小，近似分析中常将其忽略不计，认为PN结加反向电压时处于截止状态。PN结的伏安特性曲线PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn1.3二极管1.3.1二极管的结构－将PN结用外壳封装，并加上电极引线就构成了二极管。－由P型区引出的电极为阳极。－由N型区引出的电极为阴极。－按制造二极

6、管的材料分,有硅二极管和锗二极管。－从管子的结构来分,有点接触型、面结型二极管。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cnPN结的面积小，不允许通过较大的电流。PN结的面积大，允许通过较大的电流。常见二极管的结构和符号PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn半导体二极管图片PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.

7、cn1.3.2二极管的伏安特性曲线正向特性反向特性Is很小，接近于0。二极管的伏安特性曲线I=f(U)PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn特点：非线性I正向特性+–PN反向击穿电压U硅0.6~0.8V(BR)导通压降锗0.2~0.3VU反向电流在一定电压P–+N硅管0.5V,范围内保持死区电压锗管0.1V。一个很小的反向特性常数。外加电压大于死区电外加电压大于反向击穿压二极管才能导通。电压，二极管被击穿，失去单向导电性。PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.

8、fineprint.cn－正向特性：正向电压低于某一数值时,正向电流很小,几乎为0，只有当正向电压高于某一值后,才有明显的正向电流。该电压称为导通电压,又称为门限电压或死区电压,用Ｕｏｎ表示。且随着电压的升高，正向电流急