第1章半导体二极管PPT.ppt

电子技术基础 有线对讲机电路 红外线自动水龙头控制电路 门铃音乐芯片 救护车声双音报警器 几种二极管 1.1.2 N型半导体和 P 型半导体 1.1.2 N型半导体和 P 型半导体 漂移电流和扩散电流 1 漂移电流： 载流子受外电场力作用做宏观定向运动形成漂移电流。 漂移电流与电场强度、载流子浓度成正比。 二极管的单向导电性 1.2 半导体二极管 1.2.1 基本结构 1.2.2 伏安特性 1.2.3 主要参数 二极管的应用(二极管电路分析举例 ) 二极管电路分析举例（1） 二极管电路分析举例（2） 二极管电路分析举例（3） 二极管电路分析举例（4） 2：判断D1、D2的状态，并求VO。已知 几种二极管 1.4 稳压管及稳压管稳压电路1.4.1稳压管 3. 主要参数 稳压管应用 小功率直流稳压电源的组成直流稳压电源的原理方框图 (a) 点接触型 (b)面接触型 PN结面积小、结电容小、正向电流小。用于检波和变频等高频电路。 PN结面积大、正向电流大、结电容大，用于工频大电流整流电路。 (c) 平面型 用于集成电路制作工艺中。PN结结面积可大可小，用于高频整流和开关电路中。 阴极引线 阳极引线 二氧化硅保护层 P 型硅 N 型硅 ( c ) 平面型 金属触丝 阳极引线 N 型锗片 阴极引线 外壳 ( a ) 点接触型 铝合金小球 N 型硅 阳极引线 PN 结 金锑合金 底座 阴极引线 ( b ) 面接触型 图 1 – 12 半导体二极管的结构和符号 二极管的结构示意图 阴极 阳极 ( d ) 符号 D 硅管0.5V,锗管0.1V。 反向击穿 电压U(BR) 导通压降 外加电压大于死区电压二极管才能导通。 外加电压大于反向击穿电压二极管被击穿，失去单向导电性。 正向特性 反向特性 特点：非线性 硅0.6~0.8V锗0.2~0.3V U I 死区电压 P N + – P N – + 反向电流 在一定电压 范围内保持 常数。 1. 最大整流电流 IOM 二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。 2. 反向工作峰值电压URWM 是保证二极管不被击穿而给出的反向峰值电压，一般是二极管反向击穿电压UBR的一半或三分之二。二极管击穿后单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。 3. 反向峰值电流IRM 指二极管加最高反向工作电压时的反向电流。反向电流大，说明管子的单向导电性差，IRM受温度的影响，温度越高反向电流越大。硅管的反向电流较小，锗管的反向电流较大，为硅管的几十到几百倍。 1.3　二极管电路的 分析方法 1.3.1 理想二极管及 二极管特性的折线近似 1.3.2 图解法和微变等效电路法 第 1 章　半导体二极管 1.3.1 理想二极管及二极管特性的折线近似 一、理想二极管 特性 uD iD 符号及 等效模型 S S 正偏导通，uD = 0；反偏截止， iD = 0 U(BR) = ? 二、二极管的恒压降模型 uD iD UD(on) uD = UD(on) 0.7 V (Si) 0.2 V (Ge) UD(on) 第 1 章　半导体二极管 定性分析：判断二极管的工作状态 导通截止 否则，正向管压降 硅0.6~0.7V锗0.2~0.3V 分析方法：将二极管断开，分析二极管两端电位 的高低或所加电压UD的正负。 若 V阳 V阴或 UD为正( 正向偏置 )，二极管导通 若 V阳 V阴或 UD为负( 反向偏置 )，二极管截止 若二极管是理想的，正向导通时正向管压降为零，反向截止时二极管相当于断开。 含二极管电路的分析方法 确定二极管的工作状态 根据工作状态用不同的模型代替二极管 在等效后的线性电路中作相应的分析 若二极管工作在截止 状态则可等效为断开的开关 若二极管工作在导通 状态则可等效为导通的开关 UON ID 或电压为UON的电压源 如何判断二极管的工作状态 ？ 步骤 1、假设二极管截止，即将二极管断开。 2、计算二极管两端的电压 UD=V阳-V阴 3、判断：若 UD0，则二极管工作于导通状态 若 UD0，则二极管工作于截止状态 例1：图示电路中，分析当UA与UB分别为0与0.3V的不同组合时，二极管D1、D2的状态，并求U0的值。 解： （1）当UA=UB=0时 设D1、D2截止，则等效电路为 UD1 UD2 D1 D2 U0 R 5V UA UB D1 D2 U0 R 5V 由电路，有 UD1=0-（-5）=50 UD2=0-（-5）=50 则D1、D2处于导通状态，电路可等效为 所