电工电子技术第5章 半导体器件.ppt

5.2.6特殊二级管 1. 硅稳压二极管  （a）伏安特性曲线;（b）图形符号;（c）稳压管电路 图5-13 稳压管伏安特性、符号及稳压电路 硅稳压二极管是半导体二极管中的一种，其正常工作在反向击穿区。在电路中它与适当的电阻配合，具有稳定电压的作用，故又称为稳压管。 5.2.6特殊二级管 2. 发光二极管 发光二极管是一种将电能转化成光能的半导体器件。当有正向电流通过时，发光二极管就会发光。 图 5-14 发光二极管符号 5.2.6特殊二级管 3. 光电二极管 光电二极管是一种将光信号转化成电信号的半导体器件。光电二极管的反向电流随光照强度的变化而变化。 图5 -14 光电二极管符号 1.3 半导体三极管 半导体三极管又称晶体三极管（简称晶体管），是按照一定的工艺将两个PN结结合在一起的半导体器件，是电子线路的核心器件，具有电流放大作用。 5.3.1 半导体三极管的基本结构 图 5 – 15 三极管的结构示意图和符号 5.3.1 半导体三极管的基本结构 图 5-16 几种半导体三极管的外形 5.3.2 半导体三极管的放大原理 1. 放大原理 （1）发射。 （2）扩散和复合。 （3） 收集。 图 5–17 三极管中载流子的传输过程 2. 电流的分配关系 图 5-18 三极管电流分配 3. 电流的放大 图 5-18 三极管电流分配 三极管电流关系的一组典型数据 IB/mA -0.001 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 IC/mA 0.001 0.01 0.56 1.14 1.74 2.33 2.91 IE/mA 0 0.01 0.57 1.16 1.77 2.37 2.96 3. 电流的放大 5.3.3 半导体三极管的特性曲线 图5–19 三极管共发射极特性曲线测试电路 半导体三极管的特性曲线是指各电极电压与电流之间的关系曲线，它能直观全面反映三极管的好坏。 1.输入特性 当UCE不变时, 基极电流IB与电压UCE之间的关系曲线称为输入特性，即 图 5-20 三极管的输入特性 5.3.3 半导体三极管的特性曲线 当IB不变时, 集电极电流IB与电压UCE之间的关系曲线称为输出特性， 即 图 5-21 三极管的输出特性 2.输出特性 5.3.3 半导体三极管的特性曲线 5.3.4 半导体三极管的主要参数 (1) 共发射极交流电流放大系数：反映共射极接法之下的电流放大作用。 (2) 共发射极直流电流放大系数： 当ICICEO时, β≈IC/IB。 1. 电流放大系数： ， ， ， (3) 共基极交流电流放大系数：体现共基极接法下的电流放大作用。  (4) 共基极直流电流放大系数：在忽略反向饱和电流ICBO时, 5.3.4 半导体三极管的主要参数 1. 电流放大系数 2. 极间反向电流 5.3.4 半导体三极管的主要参数 3. 极限参数 (1) 集电极最大允许电流ICM 5.3.4 半导体三极管的主要参数 3. 极限参数 (2)集电极最大允许功率损耗PCM 5.3.4 半导体三极管的主要参数 图 5 - 22 三极管的安全工作区 (3) 反向击穿电压 ：Ｕ(BR)CBO、Ｕ(BR)CEO、Ｕ(BR)EBO Ｕ(BR)CBO——发射极开路时, 集电极-基极间的反向击穿电压。 Ｕ(BR)CEO——基极开路时, 集电极-发射极间的反向击穿电压。 Ｕ(BR)EBO——集电极开路时, 发射极-基极间的反向击穿电压, 此电压一般较小, 仅有几伏左右 3. 极限参数 5.3.4 半导体三极管的主要参数 5.4 场效应管 场效应管是一种带有PN结的新型半导体器件，只有一种载流子参与导电，是一种用输入电压控制输出电流的半导体器件。 场效应管（FET）根据结构不同，分为结型（JFET型）和绝缘栅型（MOS型）两大类。 5.4.1 绝缘栅场效应管 根据参与导电的载流子来划分，场效应管分为电子作为载流子的N沟道器件和空穴作为载流子的P沟道器件。 绝缘栅场效应管由金属、氧化物和半导体组成，因此也称金属氧化物半导体场效应管，简称MOS场效应管。MOS管按着导电沟道的不同可分为N沟道和P沟道，而每一种又分为增强型和耗尽型两类。 因此，绝缘栅场效应管分为：增强型N沟道、增强型P沟道；耗尽型N沟道、耗尽型P沟道