演讲稿二极管类别大全.ppt

* 1.空间电荷区中没有载流子。 2.空间电荷区中内电场阻碍P中的空穴.N区 中的电子（都是多子）向对方运动（扩散运动）。 3.P 区中的电子和 N区中的空穴（都是少），数量有限，因此由它们形成的电流很小。 注意: .......... * 由内建电场正产生的电位差称为内建电位差(Built in Voltage)，用VB表示 VT = KT/Q称为热电压 (Thermal Voltage)，单位为伏。 室温即T=300K时 VT=26mV 锗的VB 为0.2—0.3V，硅的VB为0.5—0.7V。温度升高时，由于ni增大的影响比VT大，因而VB将相应减小。通常温度每升高1℃，VB约减小2.5mV。 二、内建电位差： .......... * 三、阻挡层的宽度 如果结的截面积为S，则阻挡层在P区一边的负电荷量为 N区一边的正电荷量为 并且它们的绝对值相等 X p V VB xp xn N 挡板层的任意一侧的宽度与该侧的参杂浓度成反比 .......... * 1.2.2 PN结的伏安特性 PN 结加上正向电压、正向偏置的意思都是： P 区加正、N 区加负电压。 PN 结加上反向电压、反向偏置的意思都是： P区加负、N 区加正电压。 .......... * － － － － + + + + R E 一、PN 结正向偏置 内电场 外电场 变薄 P N + _ 内电场被削弱，多子的扩散加强能够形成较大的扩散电流。 .......... * 二、PN 结反向偏置 － － － － + + + + 内电场 外电场 变厚 N P + _ 内电场被被加强，多子的扩散受抑制。少子漂移加强，但少子数量有限，只能形成较小的反向电流。 R E .......... * 三、PN 结伏安特性 iD(mA) V(v) T1 T2T1 T2 温度每升高1度，反相饱和电流增加1倍 .......... * 四、PN 结的击穿 雪崩击穿： 随着反向电压的增大，阻挡层内部的电场增强，阻挡层中载流子的漂移速度相应加快，致使动能加大。当反向电压增大到一定数值时，载流子获得的动能足以把束缚在共价键中的价电子碰撞出来，产生自由电子—空穴对。新产生的载流子在强电场作用下，再去碰撞其它中性原子，又产生新的自由电子－空穴对。如此连锁反应使得阻挡层中载流子的数量急剧增多，因而流过PN结的反向电流也就急剧增大。因增长速度极快，象雪崩一样，所以将这种碰撞电离称为雪崩击穿(Avalanche Multiplieation ) .......... * 四、PN 结的击穿 齐纳击穿 当PN结两边的掺杂浓度很高时，阻挡层将变得很薄。在这种阻挡层内，载流子与中性原子相碰撞的机会极小，因而不容易发生碰撞电离。但是，在这种阻挡层内，加上不大的反向电压，就能建立很强的电场(例如加上1V反向电压时，阻挡层内的场强可达2.5X105V／cm)，足以把阻挡层内中性原子的价电子直接从共价键中拉出来，产生自由电子-空穴对，这个过程称为场致激发。场致激发能够产生大量的载流子，使PN结的反向电流剧增，呈现反向击穿现象。这种击穿称为齐纳击穿(Zener Break down) 一般而言，击穿电压在6V以下的属于齐纳击穿，6V以上的主要是雪崩击穿 .......... * 击穿电压的温度特性 当温度升高时，晶格的热振动加剧，致使载流子运动的平均自由路程缩短。因此，在与原子碰撞前由外加电场获得的能量减小，发生碰撞而电离的可能性也就减小。在这种情况下，必须加大反向电压，才能发生雪崩击穿。因此，雪崩击穿电压随温度升高而增大，具有正的温度系数。 当温度升高时，由于束缚在共价键中的价电子所具有的能量状态增高。因此，在电场作用下，价电子比较容易挣脱共价键的束缚，产生自由电子-空穴对，形成场致激发。可见，齐纳击穿电压随温度升高而降低，具有负的温度系数 .......... * 1．2．4、PN结的电容特性 一、势垒电容 PN结的阻挡层类似于平板电容器，它在交界面两侧贮存着数值相等；极性相反的离子电荷，其值随外加电压而变化 Q V 0 V cT 0 .......... * 二、扩散电容 当外加电压变化时，除改变阻挡层内贮存的电荷量外，还同时改变阻挡层外中性区(P区和N区)内贮存的非平衡载流子。例如，外加正向电压增大ΔV时，注人到中性区的非平衡少子浓度相应增大，浓度分布曲线上移，如图所示： P N -xP xn 少子浓度 X 为了维持电中性，中性区内的非平衡多子浓度也相应地增加相