模拟电路课件第一章常用半导体器.pptVIP

开启电压反向饱和电流击穿电压温度的电压当量二极管伏安特性二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性材料开启电压导通电压反向饱和电流硅Si0.5V0.6~0.8V0.1μA以下锗Ge0.1V0.1~0.3V几十μA从二极管的伏安特性可以反映出：T（℃）↑→在电流不变情况下管压降u↓→反向饱和电流IS↑T（℃）↑→正向特性左移，反向特性下移反向特性为横轴的平行线2.伏安特性受温度影响01正向特性为指数曲线1.单向导电性021.2.3二极管主要参数反向电流IR最高工作频率fM二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。1.最大整流电流IF二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增，单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。通常UR为击穿电压UBR的一半。二极管未击穿时的反向电流。IR愈小，二极管的单向导电性愈好，IR对温度敏感。二极管工作的上限频率。超过此值时，由于结电容的作用，二极管的单向导电性变坏。2.最高反向工作电压UR1.2.4二极管等效电路在一定的条件下，可用线性模型来代替二极管，称为二极管的等效模型（或等效电路）。根据二极管的伏安特性，对应于不同的应用场合，可建立不同的等效模型。1．理想模型（a）由图可见，理想二极管正向导通时，其端电压等于零，相当于短路；反向截止时，电流等于零，相当于开路。所以理想二极管相当于一个理想开关。理想二极管导通时UD＝0截止时IS＝0恒压降模型（b）在电路分析中，可认为二极管正向导通时压降恒定为Uon，截止时，反向电流为零。二极管电路等效模型为一理想二极管和一恒压源Uon相串联。近似分析中最常用导通时UD＝Uon截止时IS＝0折线模型（c）为了进一步改善电路模型的准确度，在恒压降模型基础上，作一定修正，图中二极管正向压降大于Uon后，用一斜线来描述电压和电流的关系，斜线的斜率为实际二极管特性曲线的斜率1/rD，rD=ΔU/ΔI。等效模型为一理想二极管和恒压源Uon及正向电阻rD相串联。导通时i与u成一次函数关系0102例：二极管导通压降为0.7V。估算开关断开和闭合时输出电压的数值。Q越高，rd越小。当二极管在静态基础上有一动态信号作用时，则可将二极管等效为一个电阻，称为动态电阻，也就是微变等效电路。ui=0时直流电源作用小信号作用静态电流二、二极管的微变等效电路应用举例：直流电压源和交流电压源同时作用于二极管电路01判断电路中二极管的工作状态，求解输出电压。02P67第三题03P661.3，1.4，1.2作业：阅读1~231.2.5稳压二极管一、伏安特性进入稳压区的最小电流不至于损坏的最大电流由一个PN结组成，反向击穿后在一定的电流范围内端电压基本不变，为稳定电压。二、主要参数稳定电压UZ、稳定电流IZ最大功耗PZM＝IZMUZ动态电阻rz＝ΔUZ/ΔIZ例题已知UZ、IZmin、IZmax、RL，求限流电阻RIZmin≤IZ≤IZmax双极型晶体管011.3.1BJT的结构简介021.3.2BJT的电流分配与放大原理031.3.3BJT的特性曲线041.3.4BJT的主要参数051.3.1晶体管的结构和符号多子浓度高很薄，且杂质浓度低面积大晶体管有三个极、三个区、两个PN结。小功率管中功率管大功率管扩散运动形成发射极电流IE，复合运动形成基极电流IB，漂移运动形成集电极电流IC。少数载流子的运动因发射区多子浓度高使大量电子从发射区扩散到基区因基区薄且多子浓度低，使极少数扩散到基区的电子与空穴复合因集电区面积大，在外电场作用下大部分扩散到基区的电子漂移到集电区基区空穴的扩散1.3.2晶体管电流放大作用BJT内部载流子的运动（以NPN为例）共射直流电流放大系数共射交流电流放大系数电流分配：IE＝IB＋ICIE－扩散运动形成的电流IB－复合运动形成的电流IC－漂移运动形成的电流共基直流电流放大系数共基交流电流放大系数1.3.3晶体管共射特性曲线0504020301为什么UCE增大曲线右移？对于小功率晶体管，UCE大于1V的一条输入特性曲线可以取代UCE大于1V的所有输入特性曲线。为什么像PN结的伏安特性？为什么UCE增大到一定值曲线右移就不明显了？输入特性曲线对应于一个IB就有一条iC随uCE变化的曲线。01为什么uCE较小时iC随uCE变化很大？为什么进入放大状态曲线几乎是横轴的平行线？02饱和区03放大区04截止区05二、