模拟电路第三章-放大电路的基本原理和分析方法.ppt

结论： （1）多子的浓度主要取决于掺入的杂质，受温度的影响很小； （2）少子的浓度虽然很低，但是它受温度的影响很大，少子浓度对温度的敏感性是致使半导体器件温度特性差的主要原因。 1、载流子的漂移运动和扩散运动 载流子在电场作用下的定向运动称为漂移运动，所形成的电流称为漂移电流。同一半导体中，自由电子和空穴形成的漂移电流方向一致，电场越强，漂移电流越大。 载流子因浓度差而进行的定向运动称为扩散运动，形成扩散电流。若没有外来的超量载流子注入或电场的作用，半导体内的载流子浓度逐渐趋于均匀直至扩散电流为零。 （1）uD0时PN结正向偏置， （2） uD0时PN结反向偏置， 当温度一定时，反向饱和电流是个常数IS。 2、模型分析法 1）折线近似法 （1）理想模型 （2）恒压降模型 （3）折线模型 3.2.3 基本应用电路 1、整流电路 2、限幅电路 3、开关电路 3.3.2 稳压管的基本应用电路 例３.５在图３.12所示的稳压电路中，Ui＝10V，R＝180Ω，RL＝１ｋΩ，稳压管的UZ＝6.8V，rZ＝２０Ω，IZ＝１０mA， IZmin＝５mA。试分析当Ui出现±１Ｖ的变化时， Uo的变化是多少？ 解得 　　 由此可算出： （１）当Ui＝（１０－１）Ｖ＝９Ｖ时， IZ＝5.95ｍＡ＞ IZmin　说明电路能够正常工作。 （２）当Ui ＝（１０＋１）Ｖ＝１１Ｖ时， IZ＝１５．７８ｍＡ　　所以稳压管的电流变化为 ΔＩＺ＝ （１５．７８－５．９５）ｍＡ＝９．８３ｍＡ 输出电压变化为 ΔＵｏ＝ΔＵＺ＝ｒＺ·ΔＩＺ≈０．２０Ｖ 由此可看出，输入电压Ui变化±１Ｖ（９～１１Ｖ）时，输出电压Uo 仅变化±０．２０Ｖ，稳压特性明显。在实际工程应用中，常常忽略动态电阻ｒＺ的影响。 2)小信号模型 二极管小信号模型的微变等效电阻 3.3.1 稳压二极管 稳压二极管是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性曲线完全一样，稳压二极管伏安特性曲线的反向区、符号和典型应用电路如图3.11所示。 图见下页 3.3 稳压二极管及其基本应用电路 稳压管正常工作时处于反向击穿区 图 3.11 稳压二极管的伏安特性 (a)符号 (b) 伏安特性 (c)应用电路 (b) (c) (a) 从稳压二极管的伏安特性曲线上可以确定稳压二极管的参数。 (1) 稳定电压UZ —— 在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。 稳定电压Ｕｚ是挑选稳压管的主要依据之一。不同型号的稳压管, 其稳定电压值不同。同一型号的管子, 由于制造工艺的分散性, 各个管子的Ｕｚ值也有差别。例如稳压管２DW7C, 其Ｕｚ＝６.1～６.５V, 表明均为合格产品, 其稳定值有的管子是６.１V, 有的可能是６.５V等等, 但这并不意味着同一个管子的稳定电压的变化范围有如此大。  (2) 稳定电流IZ —— 稳定电流是使稳压管正常工作时的最小电流, 低于此值时稳压效果较差。工作时应使流过稳压管的电流大于此值。一般情况是, 工作电流较大时, 稳压性能较好。 (3) 动态电阻rZ —— 其概念与一般二极管的动态电阻相同，只不过稳压二极管的动态电阻是从它的反向特性上求取的。rZ =?UZ /?IZ rZ愈小，反映稳压管的击穿特性愈陡。rZ值越小, 则稳压性能越好。同一稳压管,一般工作电流越大时, rZ值越小。 通常手册上给出的rZ值是在规定的稳定电流之下测得的。 稳压二极管在工作时应反接，并串入一只电阻。 电阻的作用一是起限流作用，以保护稳压管；其次是当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电流，从而起到稳压作用。 解: 图３.12 * * * * * * * * 第 3 章 半 导 体 二 极 管 及 其 基 本 应 用 电 路 3.1 半导体基础知识 3.2 半导体二极管及其基本应用电路 3.3 稳压二极管及其基本应用电路 3.1 半导体的基础知识 3.1.1 本征半导体与杂质半导体 3.1.2 PN结 3.1 半导体基础知识 物质的导电特性取决于原子结构，最外层电子受原子核的束缚力的大小来判断该物质的导电性。 物质按导电性能的分类： 导体：低价元素，如铜、铁、铝等金属，最外层电子受原子核的束缚力很小，极易形成自由电