第一部分 半导体器件基础.ppt

三、特性曲线 1、输出特性（漏极特性） iD＝f（uDS） uGS=c 可变电阻区 截止区 放大区 iD/mA uDS/V UGS＝0 UGS＝UGS（off） －2V －0.5V －1V －1.5V 0 VDG＝－VGS（off） （1）可变电阻区 a. uDS较小，沟道尚未夹断。 b. VDG＜ VGS（off） c.管子相当于受UGS控制的压控电阻。 UGS大，曲线的斜率大，对应的电阻小。所以UGS的变化可控制沟道电阻的大小，UGS的绝对值越大，沟道的电阻越大。 放大区 iD/mA uDS/V UGS＝0 UGS＝UGS（off） －2V －0.5V －1V －1.5V 0 VDG＝－VGS（off） （2）放大区 a. 沟道预夹断。 b. VDG≥ VGS（off） c. iD几乎与UGS无关，只受UGS的控制，放大区相当于电压控制电流源。 截止区 a. VGS＜ VGS（off） （3）截止区 b. 沟道完全被夹断管子各极电流为零。 2、转移特性 iD＝f（uGS） uDS=c （1）对于不同的UDS，对应的转移特性曲线不同。 （2）当管子工作于放大区时，转移特性曲线基本重合。 iD＝IDSS uGS uGS（off） 1－ （ ） 2 iD/mA uDS/V UGS＝0 UGS＝UGS（off） －2V －0.5V －1V －1.5V 0 VDG＝－VGS（off） iD/mA uGS/V UGS（off） 0 IDSS 曲线特点 放大区成立 曲线画法 四、主要参数 1、直流参数 （1）夹断电压UGS（off） UGS（off）＝UGS UDS＝C＝（10V） ID＜测试值（50uA） （2）零偏漏极电流IDSS IDSS＝iD UDS＝C＞UGS（off） UGS＝0 （3）直流输入电阻RGS RGS＝ UGS IGS UDS＝C＝（0V） UGS＝C＝（10V） 2、交流参数 （1）跨导gm （2）极间电容CGS、 CGD、 CDS gm＝ diD duGS UDS＝C gm＝ diD duGS ＝－ 2 UGS（off） IDS·IDQ √ 当管子工作于放大区时 3、极限参数 （1）漏极最大允许耗散功率PDSM （2）最大漏极电流IDSM （3）栅源极穿电压UGS （4）漏源极穿电压UDS (a) 电路 (b) ui的波形 (c) uo的波形 例1　二极管限幅电路如图(a)所示， 其中二极管VD的导通电压UD(on)=0.7 V， 交流电阻rD≈0, 输入电压ui的波形见图(b)， 作出输出电压uo的波形。 (a) 电路 (b) ui的波形 (c) uo的波形 例2　二极管限幅电路如图(a)所示， 其中二极管VD1和VD2的导通电压UD(on)=0.3V， 交流电阻rD≈0, 输入电压ui的波形见图(b)， 作出输出电压uo的波形。 作业：4-5，4-6，4-8 3、 电平选择电路 4、 调制解调电路 五、特殊二极管 1、稳压二极管 ① 稳压原理 稳压二极管反向击穿后，电流在很大的范围变化，电压变化很小且稳定于某一数值附近。 ② 特性曲线 ③ 主要参数 a 稳定电压UZ 稳压管反向击穿后两端的电压。 b 稳定电流IZ 具有稳压功能时的电压值。 c 动态内阻rZ 稳压管击穿后的电压变化量与电流变化量之比。 rZ = △UZ △IZ IZ ④ 稳压管稳压电路 R ＋ － － ＋ Ui Uo RL IR IZ IO 限流电阻R的选择 分析思路 2、发光二极管 作业：4-4，4-10 第三讲 晶体三极管 一、三极管的结构和符号 半导体三极管的结构示意图如图所示。它有两种类型:NPN型和PNP型。 两种类型的三极管 二、电流分配关系及放大作用 三极管具有放大作用不仅仅是它有两个PN结，还取决于它的内、外部条件。要想理解三极管的放大作用，首先要明确各区的功能： 发射区的主要功能是发射载流子；基区的主要功能是运输和控制载流子；集电区的主要功能是收集载流子。 要保证三区具有以上功能，在制造晶体管时就要使三区具有以下特点（内部条件）： 发射区的掺杂浓度最高；基区很薄，且掺杂浓度最低；集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大。 要使各区的功能能够发挥出来，就必须满足以下的条件（外部条件）： 发射结正偏，集电结反偏。 IEN IEP ICBO ICN IE IC IB VBB VCC IBN Rb Rc 1、晶体管内部载流子的传输过程 a、发射区发射载流子 IE=IEN+IEP b、基区传输与控制载流子 I