9第二章2.62.7二极管温度效应与电容效应.pptx

9第二章2.62.7二极管温度效应与电容效应;反偏：;1、I0 的温度依赖关系：;正偏;对于硅二极管，Eg0＝1.21eV，典型的工作电压为0.6V；在室温(300K)时，每增加 10oC，电流约增加l倍；电压随温度线性地减小，系数约为-2mV/oC ；结电压随温度变化十分灵敏。可利用这一特性来精确测温和控温。;硅二极管正向温度依赖关系;硅二极管反向温度依赖关系;二 PN 结的势垒电容;接通电源，对电容充电，直至两个极板间的电位差等于外加电压。极板上的电荷量随外加电压的增加而增大，相应的极板间电场强度也增强。电容器上电压的变化是靠极板上电荷的改变而实现的。;PN结上的压降也是通过空间电荷区正、负电荷发生变化来实现的。正负电荷增加、PN结压降增大；空间电荷区正负电荷减小，压降减小。可见，PN结类似于平板电容。 反偏电压增加，有放电电流使得（电子和空穴流走），空间电荷区的正、负电荷增加；反偏电压减小，正负电荷减少；在耗尽层近似的情况下，正负电荷的增减是靠空间电荷区的宽度变化来实现的。;当外加电压不变时，空间电荷区的空间电荷量不变，空间电荷区的电容充电和放电停止，因此，PN结电容只在外加电压变化时才起作用。外加电压频率越高，每秒充发电的次数越多，通过空间电荷区电容的电流就越大，空间电荷区电容作用也显著。;！电荷变化量集中在空间电荷区两边的薄层内;（2）单边突变结势垒电容;;（3）线性缓变结势垒电容;在杂质分布未知的PN结中，可以利用电容－电压曲线描绘出轻掺杂一边的杂质分布，这种过程称为求杂质分布。;;单位面积上电容变化关系;三 PN 结的扩散电容;空穴扩散区积累的电荷：;总扩散电容：;例题分析;;二极管应用实例;因此，包括一个PN结电容LC电路，其谐振频率可表示为：;变容二极管是利用PN结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性电容元件，被广泛地用于参量放大器，电子调谐及倍频器等微波电路中，变容二极管主要是通过结构设计及工艺等一系列途径来突出电容与电压的非线性关系，并提高Q值以适合应用。;