绪论和第一章：常用半导体器件.pptVIP

一、电子技术的发展 1947年 贝尔实验室制成第一只晶体管 1958年 集成电路 1969年 大规模集成电路 1975年 超大规模集成电路 一、模拟电路 数字量：时间和幅值均是离散的 模拟量：时间和幅值均连续性，大多数物理量，如温度、压力、流量、液面……均为模拟量。 模拟电路：对模拟量进行处理的电路，最基本的处理是放大。 放大：输入为小信号，有源元件控制电源使负载获得大信号，并保持线性关系。 有源元件：能够控制能量的元件。 二、课程目的 掌握基本概念、基本电路、基本分析方法、基本实验技能 具有能够继续深入学习和接收电子技术新发展的能力，将所学知识用于本专业的能力。 四、重点 基本原理（D，T） 基本概念（放大电路，A，β，PN结等） 基本方法（图解法，小信号分析法） 基本数据（基本参数范围） 基本技能（实验，调试，选器件等） 五、学习方法 在入门阶段要以听课为线索，最好能适当的记笔记； 建立工程的观念、系统的观念、科学进步的观念、实践的观念； 特别注意电路原理在电子电路分析中的应用。 几个环节：听（课）：听懂思路和工作原理； 记（笔记）：要点； 做（作业）； 调（调试电路）。 第1章 常用半导体器件 半导体二极管 晶体三极管 场效应管 三、 PN结的形成及其单向导电性 1. PN结的形成 2. PN结的单向导电性 （2） PN 结加反向电压（反向偏置） 二、二极管的伏安特性 五、 稳压二极管 （2）主要参数 2. 各电极电流关系及电流放大作用 三、晶体管的共射输入特性和输出特性 五、 晶体管的主要参数 1.电流放大系数 ② 转移特性曲线： iD=f(uGS)?uDS=const (4) MOS管的主要参数 1）开启电压UGS(th) 2）跨导gm ：gm=?iD/?uGS? uDS=const 3）直流输入电阻RGS ——栅－源间的等效电阻。由于MOS管栅－源间有sio2绝缘层，输入电阻可达109～1015Ω。 +4V +4V +4V (e) +5.3V +6V +5.5V (d) 1.5 场效应管 晶体三极管是一种电流控制元件(iB~ iC)，工作时，多数载流子和少数载流子都参与导电，所以也称为双极型器件。 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 FET分类： 绝缘栅场效应管 结型场效应管 场效应管（Field Effect Transistor简称FET）是一种电压控制器件(uGS~ iD) ，工作时，只有半导体中的多数载流子参与导电，因此它是单极型器件。 FET因其制造工艺简单，功耗小，温度特性好，输入电阻极高等优点，得到了广泛应用。 绝缘栅场效应管 绝缘栅型场效应管 ( Metal Oxide Semiconductor FET)，简称MOSFET。分为： 增强型 ? N沟道、P沟道 耗尽型 ? N沟道、P沟道 1. N沟道增强型MOS管 （1）结构 4个电极：漏极D， 源极S，栅极G和衬底B。 符号： 通常将衬底与源极连接在一起，删极与衬底各相当于一个极板，中间是绝缘层，形成电容。当删－源电压变化时，将改变衬底靠近绝缘层处感应电荷的多少，从而控制漏极电流的大小。 当uGS＞0V时→删极聚集正电荷→将靠近栅极下方的空穴向下排斥→剩下不能移动的负离子区，形成耗尽层。 当uGS=0V时，漏源之间相当于两个背靠背的 PN结，在d、s之间加上电压也不会有漏极电流，即管子截止。 再增加uGS→纵向电场↑→将P区少子电子吸引到耗尽层和绝缘层之间→形成导电沟道，如果此时加有漏源电压，就可以形成漏极电流id。 ① 栅源电压uGS的控制作用 （2） 工作原理 定义： 开启电压（ UGS（th））—— 刚刚产生导电沟道所需的栅源电压uGS。 N沟道增强型MOS管的基本特性： uGS ＜ UGS(th)，管子截止， uGS ＞UGS(th)，管子导通。 uGS 越大，沟道越宽，在相同的漏源电压uDS作用下，漏极电流iD越大。 ②漏源电压uDS对漏极电流id的控制作用 当uGS＞UGS(th)，且固定为某一值时，来分析漏源电压uDS对漏极电流id的影响。（设UGS(th)=2V， uGS=4V） （a）uDS=0时， id=0。 （b）uDS↑→id↑； 同时沟道靠漏极变窄。 （c）当uDS增加到使 uGD=UGS(th)时，沟道靠漏区夹断，称为预夹断。