模电第一章常用半导体器件解读.ppt

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* 2)已知放大状态三极管三个电极电位确定其型号、材料 NPN: Vc > Vb > Ve PNP: Vc < Vb < Ve (1)无论是NPN还是PNP型三极管,基极电位居中间电位,确定基极b (3) 第三管脚为c极 (4) U CE>0,为NPN型, U CE<0,为PNP型。 确定e极,同时判断是硅(锗)材料 (2) 3)已知三极管电极电流,确定 UCE=常量 * 二极管工作状态的判断方法 断开二极管,并以它的两个极作为端口,利用戴维南定理求解端口电压,若该电压大于二极管的导通电压则导通,否则截止 稳压管工作状态的判断方法 1、只有稳压管两端的电压大于稳压管的稳压值,稳压管才处于稳压状态,采用上述二极管的分析方法,先计算稳压管开路是两端电压值,在进行判断 2、已知稳压管工作的最小和最大工作电流,可以求得使稳压管工作在稳压状态电压的大小,然后进行判断。 * * 空穴少了,因为跟自由电子复合的概率增大 * 变化;相同;不同 * * * * * 先突出主要矛盾,讲发射电子的运动及形成的电流;再讲少子的运动及对各极电流的影响。 * * * * 二极管是一种非线性器件,因而二极管电路 应采用非线性的分析方法。 1.由伏安特性折线化得到的等效电路 图1.2.4 由伏安特性折线化得到的等效电路 理想模型 u远大于UD UD=0 恒压降模型 折线化模型 四、二极管的等效电路 * Q越高,rd越小。 当二极管在静态基础上有一动态信号作用时,则可将二极管等效为一个电阻,称为动态电阻,也就是微变等效电路。 ui=0时直流电源作用 小信号作用 静态电流 2. 微变等效电路 * 三、二极管的主要参数 最大整流电流IF:最大平均值 最大反向工作电压UR:最大瞬时值 反向电流 IR:即IS 最高工作频率fM:因PN结有电容效应 结电容为扩散电容(Cd)与势垒电容(Cb)之和。 扩散路程中电荷的积累与释放 空间电荷区宽窄的变化有电荷的积累与释放 * 讨论一 判断电路中二极管的工作状态,求解输出电压。 判断二极管工作状态的方法? * 讨论二 1. V=2V、5V、10V时二极管中的直流电流各为多少? 2. 若输入电压的有效值为5mV,则上述各种情况下二极管中的交流电流各为多少? V 较小时应实测伏安特性,用图解法求ID。 Q ID V=5V时, V=10V时, uD=V-iR * 讨论二 V=2V,ID≈2.6mA V=5V,ID≈ 21.5mA V=10V,ID≈ 50mA 在伏安特性上,Q点越高,二极管的动态电阻越小! * 五 二极管的应用 例: 1、整流—将交流变为直流 D R uo ui ui t uo t * 2、 整形 uR t uR的波形是什么样的? 5V 我知道!根据KVL, uR等于uo被削去的部分。 5V 10V ui t uo t ui = 10 sin ωt R D U 5V uo ui + - uR * Y= B A D1 D2 +U · D1 D2 R A B Y= · 设 D1导通, D2将U2隔离 3、隔离 则 UA=9V, 故 D2截止 4、构成逻辑运算电路 A+B 或运算 与运算 A?B U1 U2 10V 3V R11K R21K D1 D2 R3 9K UA=? A · U1 U2 10V 3V R11K R21K D1 D2 R3 9K UA=? A + + 解: * 六、 稳压二极管 1. 伏安特性 进入稳压区的最小电流 不至于损坏的最大电流 由一个PN结组成,反向击穿后在一定的电流范围内端电压基本不变,为稳定电压。 * 六、 稳压二极管 2. 稳压管的主要参数 1) 稳定电压UZ 在规定电流下稳压管的反向击穿电压。 2) 稳定电流IZ和最大稳定电流IZM IZ指稳压管工作在稳压状态时的参考电流, IZ= Izmin. IZM是稳压管允许通过的最大反向电流。当稳压管工作电流I<IZ 时,没有稳压效果;正常工作时,IZ<I<IZM。 * 六、 稳压二极管 2. 稳压管的主要参数 3)动态电阻rZ rZ越小(ΔIZ越大),稳压性能越好。 4) 额定功耗PZM PZM = UZ ×IZM , 正常工作时PZ< PZM 一般为几欧~几十欧 5)温度系数 PZM是保证管子不发生热击穿的极限值 * 四、光电二极管 特性:外加反向电压,其反向电流的大小与光照的强度成正比。 (一)符号 (二)VA特性 E=200lx 400lx up(v) -2 -4 -6 -8 -10 ip(?A) -50 600lx R U * 五、发光二极管(LED) 特性:外加正向电压,空穴与电

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