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1、第1.5章半导体二极管和晶体管，15.3半导体二极管，15.4齐纳二极管，15.5半导体晶体管，15.2 PN结电容，15.1半导体的导电特性，第1.5章半导体二极管和晶体管，本章介绍了理解PN结电容的单向式导电性， 理解晶体管的电流分配和电流放大作用二、理解二极管、稳压管和晶体管的基本结构、工作原理和特性曲线，理解主要参数的含义三、分析包含二极管的电路。 学会从工程科学的角度分析问题是，根据实际情况，合理地逼近解老虎钳的数学模型和电路工作条件，用简便的分析方法得到实际结果。 分析计算电路时，如果能够满足技术指标，不要过分追求精确数值。 解老虎钳非线性，特性分散，RC值有误差，采用工艺允许一定

2、误差，合理估算的方法。关于零配件，不能把重点放在特性、参数、技术指标和正确的使用方法上，过分追求其内部反应历程。 探讨德老虎钳的目的是应用。 15.1半导体的导电特性、半导体的导电特性：(可以制作热敏电阻等温度感应元件)。 渡渡大头针性：在纯粹的半导体中混入杂质，导电能力显着变化(可以制作二极管、晶体管、晶体闸流管等各种用途的半导体数据老虎钳)。 感光性：受光后，电导能力会发生明显变化(可以制作光电阻、光电三极管、光晶体管等各种受光元件)。 热敏性：随着环境温度的上升，导电能力显着增强，1.5为.1. 1本征半导体，具有完全纯结晶结构的半导体被称为本征半导体。 晶体中原子的排列方式、单晶硅中的

3、共价键结构、共价键中的两个电子被称为价电子。 价电子、价电子在得到一定的能量(温度上升或光照)后，从原子核的束缚中解放出来，变成自由电子(带负电)后在云同步上，共价键残留有空穴，被称为带正电。 本征半导体的导电反应历程被称为本征激发。 空穴、温度越高，结晶中产生的自由电子越多。 自由电子在外电场的作用下，空穴吸引相邻原子的价电子进行补充，在该原子上出现空穴，结果相当于空穴的运动(相当于正电荷的移动)。 关于本征半导体的导电反应历程，若在半导体的两端施加外部电压，则能够在半导体中作为2个电流(1)自由电子取向的运动电子电流(2)价电子而补充空穴电流，注意： (1)本征半导体中的载流子数极少，其导

4、电性能越差(2)温度越高则载流子的数量越多，半导体的导电性能也越好因此，温度对半导体去老虎钳性能的影响很大。 自由电子和空穴都被称为载流子。 自由电子和空穴成对发生时，不断地与云同步复合。 在一定温度下载流子的产生和复合达到动态平衡，半导体中的载流子维持一定的数量。 15.1.2 N型半导体和p型半导体在掺杂大头针后自由电子数大幅增加，自由电子导电成为这种半导体的主要导电方式，被称为电子半导体或n型半导体。 若导入五价元素体、多馀的电子、磷原子，则在常温下成为自由电子，失去一个电子成为正络离子，向本征半导体中导入微量的杂质(某元素体)，形成非本征半导体。 在n型半导体中，自由电子是多数载流子，

5、空穴是少数载流子。 漫动画、15.1.2 N型半导体和p型半导体在掺杂大头针后空穴数大幅增加，空穴导电成为这种半导体的主要导电方式，被称为空穴半导体或p型半导体。 引入三价元素体后，在p型半导体中，空穴为多数载流子，自由电子为少数载流子。 硼原子、接受一个电子成为还原离子、空穴、漫动画、n型或p型半导体是中性的，外部不导电。 1 .非本征半导体中多分子的数量与(a .掺杂浓度、b .温度)有关。2 .非本征半导体中的少子数量与(a .掺杂浓度，b .温度)有关。 3 .温度一上升，少子数量(a .减少，b .不变，c .增加)。 根据施加电压，p型半导体中的电流主要是n型半导体中的电流。 (a

6、 .电子电流，b .空穴电流)，b，a，15.2 PN结电容，15.2.1 PN结电容的形成，多子的扩散运动，少子的漂移运动，浓度差，p型半导体，n型半导体，内电场越强漂移运动越强，漂移使空间电荷区域变薄。 扩散的结果是扩大了空间电荷区域。 空间电荷区域也称为PN结电容，扩散和漂移的相反运动最终达到动态平衡，并且空间电荷区域的厚度是恒定的。 形成、漫动画位置、空间电荷区域，15.2.2 PN结电容的单向式导电性，1 .在PN结电容上顺向电压(正向偏压)、PN结电容变窄，p结为正，n结为负，IF、内电场减弱，多子的扩散变强，形成大的扩散电流。 对PN结电容施加顺向电压后，PN结电容变窄，正向电流

7、大，正向电阻小，PN结电容变为导通状态。 动态视频，2. PN结电容上反向电压(反向偏置)，p结负，n结正，动态视频，PN结电容扩大，2. PN结电容上反向电压(反向偏置)，内电场增强，少子漂移增强，少子数少，因此形成小的反向电流。 IR、p为负，n为正，温度越高少子数量越多，逆电流随温度增加。 对动态视频、PN结电容施加逆电压时，PN结电容扩大，逆电流小，逆电阻大，PN结电容变为截止状态。15.3半导体二极管、15.3.1基本构造、(a )点接触型、(b )面接触型、接合面积小、接合电容小、正向电流小。 用于检波和变频器等的射频波电路。 用于接合面积大、正向电流大、接合电容大、商用频率大的电

8、流整流电路。 (c )平面型用于IC集成电路的制造工艺。 PN结电容的结面积也可以很小，用于射频波整流和开关电路。 图1 12的半导体二极管结构和符号，15.3半导体二极管，二极管结构示意图，15.3.2伏安图特性，硅管0.5V，锗管0.1V。 如果、逆耐压U(BR )、导通电压降、施加电压大于死区电压二极管，则无法导通。 施加了逆耐压以上的电压的二极管被破坏，单向式的导电性丧失。 顺向特性、逆向特性、特征：非线性、硅0.60.8V锗0.20.3V、静电电压、逆向电流在一定的电压范围内保持常数。15.3.3主要参数、1 .最大整流电流IOM、二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。

9、 2 .反向操作尖峰电压URWM是确保二极管不会遭到破坏的反向尖峰电压，其通常为二极管反向破坏电压UBR的一半或三分之二。 二极管被破坏会破坏单向式的导电性，过热烧坏。 3 .反向尖峰电流IRM是指当向二极管施加最高反向操作电压时的反向电流。 反向电流越大，表示管道单向式的导电性越差，IRM受到温度的影响，温度越高，反向电流越大。 硅管的逆电流小，锗管的逆电流大，是硅管的几十到几百倍。 二极管的单向式导电性，1 .在二极管上施加顺向电压(正向偏压、阳极正、阴极负)时，二极管处于正向导通状态，二极管的正向电阻小，正向电流大。 2 .对二极管施加反向电压(反向偏压、阳极负、阴极正)时，二极管处于反向截止状态，二极管的反向电阻大，反向电流小。 3 .施加电