14二极管和晶体管1.ppt

练习与思考14.1 电子导电与空穴导电的关系 粒子运动方向相反；形成的电流方向却相同； 自由电子【-】；空穴【+】 N型半导体的载流子来源 多子：自由电子（由掺杂质和热激发产生） 少子：空穴 （由热激发产生） 同温度下，N型半导体和本征半导体，哪一个的空穴浓度低？为什么？ N型半导体。大量自由电子的存在，抑制了空穴的产生。 练习与思考14.1 判断题：空穴电流是自由电子递补空位产生的 × 价电子定向递补空位而产生的 判断题：N型半导体中，自由电子数空穴数，所以，N型半导体带负电。 × 多出的自由电子与带正电的磷离子互相一对一的中和电性，所以，N型半导体不带电 14.2 PN结 14.2.1 PN结的形成 14.2 PN结 14.2.1 PN结的形成 14.2.2 PN结的单向导电性 2. PN 结加反向电压（反向偏置） 结论：PN结具有单向导电特性 单向导电性：P+ N—。 14.3 半导体二极管 14.3.1 基本结构 14.3.2 伏安特性 练习与思考14.3 为什么会有死区电压 削弱PN结（阻挡层）需要一定的能量 硅管、锗管的死区电压值、导通电压值 硅管：0.5V 0.7V 锗管：0.1V 0.3V 练习与思考14.3 判断题：反向电流IR与反向电压UR无关 反向电压反向击穿电压UBR时，IR与UR无关，因为所有的少子均已参与漂移。 反向电压反向击穿电压UBR时，反向电流IR猛然增大，因为半导体中发生雪崩击穿与齐纳击穿，使得载流子数量急剧增大 判断题：反向饱和电流IBS随温度升高而增大 √构成反向饱和电流的少子数量会随温度升高而增多（热激发） 14.3.3 主要参数 大信号的二极管电路分析: 14.4 稳压二极管 3. 主要参数（关注发热安全和稳压效果） 练习与思考14.4 判断题：动态电阻rz越小，稳压管质量越好 √电压变化量?0，稳压管两端电压保持不变。 判断题：稳压二极管可获得0.7V的稳定电压 √稳压管由硅材料做成，利用其正向压降，可获得0.7V的稳定电压。 14. 5. 2 电流分配和放大原理 1. 三极管放大的外部条件 晶体管电流测量数据 14.5.3 特性曲线 1. 输入特性 2. 输出特性 2. 输出特性 截止区 (3) 饱和区 14.5.4 晶体管的主要参数 1. 电流放大系数，? 练习与思考14.5 判断题：晶体管的发射极E与集电极C可互相调换 ×发射区掺杂浓度最大；集电区掺杂浓度居次，而体积最大。构造不同，不能互换。 判断题：晶体管在饱和区和放大区工作时，其电流放大系数β一样。 ×饱和区的β更低，放大性能受到破坏。 晶体管具有电流放大作用，需要什么条件？ 内部条件：基区薄且掺杂少?复合机会少，IB小而IC大，有较大的β；发射区掺杂多?能输出更大的IE；集电区体积大?便于收集穿越过来的多子。 外部条件：发射结JE正偏，集电结JC反偏?便于发射区的多子顺利通过这两个PN结，到达集电区。 练习与思考14.5 有两个晶体管。A管：β=50，ICBO=0.5uA；B管： β=150，ICBO=2uA；哪个晶体管更好？ 晶体管质量的评价参数：穿透电流ICEO=(1+β)ICBO；A管的ICEO小，所以，A管好。 判断题：晶体管的IB=10uA,IC=1mA,则其电流放大系数β=100。 ×只有当晶体管处放大区时， β=IC/IB=100 第32页起： 14.3.6 14.3.8 14.4.3 14.5.8 14.5.9 晶体管有三种工作状态，因而输出特性曲线分为三个工作区 3DG100晶体管的输出特性曲线 IC/mA UCE/V 100 μA 80μA 60 μA 40 μA 20 μA O 3 6 9 12 4 2.3 1.5 3 2 1 IB =0 (1) 放大区/线性区 线性放大：IC = ? IB 恒流特性：IC 不随UCE而变化 发射结正向偏置 集电结反向偏置 以NPN 管为例：VC VB VE VB居中。 Q2 Q1 大 放 区 IC/mA UCE/V 100 μA 80μA 60 μA 40 μA 20 μA O 3 6 9 12 4 2.3 1.5 3 2 1 IB =0 (2) 截止区： 独有 UBE? 0（NPN为例）。 集电结反偏, 发射结反偏, 此时, IC? 0。 IB = 0 的曲线以下的区域称为截止区。 IB = 0 时, IC = ICEO(很小)。(ICEO0.001mA) 截止区 NPN 管：