模電總結第一章:常用半導體器件
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一些英文解釋:
R:reverse,反向, 因此 表示反向電流
:指穩壓管的最小穩定電流
:穩壓管的最大穩定電流
:指穿透電流,是當基極開路時,集電結在Vcc的作用下集電極和發射極之間的電流
:指發射極開路時,集電結的反向飽和電流
(所以有O表示沒出現的那個字母開路)
反向擊穿電壓 B的英文 breakdown,表示基極開路時,集電極-發射極間的反向擊穿電壓,這是集電結所允許加的最高反向電壓
概念定義:
1、本徵半導體:純凈的具有晶體結構的半導體成為本徵半導體
2、載流子:運載電荷的粒子
3、空穴:價電子由於熱運動(熱激發)獲得足夠的能量,從而掙脫共價鍵的束縛變成自由電子,此時共價鍵中留下的一個空位置,稱為空穴
4、本徵激發:半導體在熱激發下產生自由電子和空穴對的現象
5、複合:自由電子在運動的過程中如果與空穴相遇就會填補空穴,使得兩者消失,這個現象稱為複合
6、擴散運動:因濃度差而產生的運動稱為擴散運動
7、漂移運動:因電位差而產生的運動稱為漂移運動
8、區分齊納擊穿和雪崩擊穿
齊納擊穿:摻雜濃度高。
雪崩擊穿:摻雜濃度低。
9、勢壘電容(N結外加反向電壓):耗盡層寬窄變化所等效的電容成為勢壘電容Cb。
10、擴散電容(N結外加正向電壓):擴散區內,電荷的積累和釋放過程與電容器充放電過程相同,這個等效的電容稱為擴散電容Cd
(勢壘電容和擴散電容都隨外加電壓的變化而變化,都是非線性電容。)
11、PN結上的總電容Cj為兩者之和,即Cj= Cb + Cd 。正偏時以Cd為主, Cj ≈ Cd ,其值通常為幾十至幾百pF;反偏時以Cb為主, Cj ≈ Cb,其值通常為幾至幾十pF。因為Cb和Cd並不大,所以在高頻工作時,才考慮它們的影響。
N型半導體和P型半導體在另外一篇文章有
1、注意N型和P型都是中性的
雜質半導體:
在一定溫度下,本徵半導體中的載流子的濃度是一定的,並且自由電子與空穴的濃度相等。
T=0時,自由電子與空穴的濃度為0,溫度越大,濃度越大
半導體二極體
溫度升高,二極體伏安特性曲線:正向特性左移,反向特性下移.
(不用記,可以理解成溫度上升,二極體內的載流子運動加快,那麼肯定比之前加的電壓小就可以使二極體導通)
用直流電源電壓驅動發光二極體時,在電路中一定要串聯限流電阻,以防止通過發光二極體的電流過大而燒壞管子,注意發光二極體的正嚮導通壓降為1.2~2V。
穩壓管
特點是反向擊穿之後,當反向電流足夠大時並且在一定範圍內不至於損壞穩壓管,那麼就可以工作在穩壓狀態。
晶體管
1、使晶體管工作在放大狀態的外部條件是發射結正向偏置且集電結反向偏置
2、晶體管的共射特性曲線(很重要,背住這個圖)
(1)輸入特性曲線
當Uce=0時,也就是c和e連接起來時,其實就是兩個二極體並聯的正向特性曲線
當Uce增大時,曲線將會右移,但是當Uce≥1v的時候,右移已經不明顯了。
(2)輸出特性曲線
①當Uce=0V時,因集電極無收集作用,ic=0
②當增大Uce時,集電結電場增強,收集基區非平衡少子的能力逐漸增強,因而ic增大
③當繼續增大時,收集能力不再明顯,於是ic就穩定下來(平時的工作狀態就是這樣)
a、截止區: ≤ ,而且 (即集電結反偏)
b、放大區:
c、飽和區:發射結和集電結處於正偏,其實就是
(以前我好難理解,其實所謂飽和就是Uce太小的話,使得Ube的電壓都比Uce的大,那麼就會使集電結反偏)
3、溫度對集體管特性和參數的影響:
隨溫度的變化規律和PN結一樣,
溫度每升高10℃, 增大一倍
溫度沒升高1°c,β增大0.5%~1%
曲線上表現為:
輸入特性向左移動(類似二極體)
輸出特性向上移動(可以記憶成:因為β增大或者基極電流增大)
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