模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行 PPT 第一章.ppt

第一章　半导体器件;1.1　半导体的特性;硅原子结构;1.1.1　本征半导体 ;+4;1. 半导体中两种载流子;1.1.2　杂质半导体; 本征半导体掺入 5 价元素后，原来晶体中的某些硅原子将被杂质原子代替。杂质原子最外层有 5 个价电子，其中 4 个与硅构成共价键，多余一个电子只受自身原子核吸引，在室温下即可成为自由电子。;+4;二、 P 型半导体;说明：;1.2　半导体二极管;一、 PN 结中载流子的运动;3. 空间电荷区产生内电场;5. 扩散与漂移的动态平衡;二、 PN 结的单向导电性;　　在 PN 结加上一个很小的正向电压，即可得到较大的正向电流，为防止电流过大，可接入电阻 R。;空间电荷区;　　综上所述： 　　当 PN 结正向偏置时，回路中将产生一个较大的正向电流， PN 结处于 导通状态；当 PN 结反向偏置时，回路中反向电流非常小，几乎等于零， PN 结处于截止状态。 　　可见， PN 结具有单向导电性。;1.2.2　二极管的伏安特性;半导体二极管的类型：;二极管的伏安特性;1. 正向特性;2. 反向特性;3. 伏安特性表达式(二极管方程);结论：;1.2.3　二极管的主要参数;*1.2.4　二极管的电容效应;　　空间电荷区的正负离子数目发生变化，如同电容的放电和充电过程。;2. 扩散电容 Cd;综上所述：; 1.2.5　稳压管; 稳压管的参数主要有以下几项：;4. 电压温度系数 ?U; 2DW7 系列稳压管结构;5. 额定功耗 PZ;VDZ;1.3　双极型三极管(BJT);1.3.1　三极管的结构;平面型(NPN)三极管制作工艺;图 1.3.3　三极管结构示意图和符号　　(a)NPN 型;集电区;1.3.2　三极管的放大作用 　　　　和载流子的运动;三极管内部结构要求：;b;b;b;三个极的电流之间满足节点电流定律，即;上式中的后一项常用 ICEO 表示，ICEO 称穿透电流。;三极管的电流分配关系;IB/mA -0.001 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05;　　根据 ? 和 ? 的定义，以及三极管中三个电流的关系，可得;;一、输入特性;　　(2) UCE 0 时的输入特性曲线;二、输出特性;2. 放大区：;3. 饱和区：;1.3.4　三极管的主要参数;1. 共射电流放大系数 ?;二、反向饱和电流;三、 极限参数;3. 极间反向击穿电压;1.3.5　PNP 型三极管; PNP 三极管电流和电压实际方向。;1.4　场??应三极管;D;P 沟道场效应管;二、工作原理;　　1. 设UDS = 0 ，在栅源之间加负电源 VGG，改变 VGG 大小。观察耗尽层的变化。;　　2. 在漏源极间加正向 VDD，使 UDS 0，在栅源间加负电源 VGG，观察 UGS 变化时耗尽层和漏极 ID 。;G;三、特性曲线;1. 转移特性;IDSS/V;　　场效应管的两组特性曲线之间互相联系，可根据漏极特性用作图的方法得到相应的转移特性。;1.4.2　绝缘栅型场效应管;一、N 沟道增强型 MOS 场效应管;2. 工作原理;(2) UDS = 0，0 UGS UT;(4) UDS 对导电沟道的影响 (UGS UT);D;3. 特性曲线;二、N 沟道耗尽型 MOS 场效应管;N 沟道耗尽型 MOS 管特性;1.4.3　场效应管的主要参数;二、交流参数;三、极限参数;种 类;种 类