第1章(半导体二极管).pptVIP

第一章 半导体二极管;本征半导体：;+4;+4;?7.?两种载流子: 电子(自由电子)和空穴。 ?8.?两种载流子的运动：自由电子(在共价键以外)的运动 ； 空穴(在共价键以内)的运动。;1.N 型半导体和 P 型半导体 ;电子电流;?2.PN结的单向导电性 ;3.PN结的击穿特性 ; 一、 半导体二极管的结构和类型 ;二极管由一个PN结构成，具有单向导电性。二极管电流ID随外加于二极管两端的电压uD的变化规律?，称为二极管的伏安特性曲线。;3.二极管的伏安特性;a.反向击穿类型： ??? 电击穿 — PN结未损坏，断电即恢复。 ??? 热击穿 — PN结烧毁。;三、二极管的主要参数 ;一、理想二极管及二极管特性的折线近似 ;?3.二极管的折线近似模型 ??? 外加电压远大于二极管的导通电压UD(on)时,忽略UD(on)的影响,将二极管的特性曲线用从坐标原点出发的两段折线逼近,称为二极管的折线模型. ;例1、二极管为硅管，其中R = 3 k?，试分别用二极管理想模型和恒压降模型求出 VDD =3V 和VDD= 10 V 时 IO 和 UO 的值。 ;例2 ?试求电路中电流 I1、I2、IO 及输出电压 UO 的值。解：假设二极管断开? UP = 15 V??? ;输入电压 ;归纳：;一、稳压二极管 ;2、稳压二极管主要参数 （1）稳定电压UZ。稳定电压指流过规定电流时稳压二极管两端的反向电压值。 （2）稳定电流IZ。稳定电流是稳压二极管稳压工作时的参考电流值，通常为工作电压等于UZ时所对应的电流值。当工作电流低于IZ时，稳压效果变差，若低于IZmin时，稳压管将失去稳压作用。 ;例1. 试分析如图所示简单稳压电路的工作原理，其中R 为限流电阻。 分析： ;例2、图中信号电源电压为正弦电压，设二极管是理想二极管，试画出电路的输出电压。;例3、图中信号电源电压为正弦电压ui=5sinωt(V)，二极管为理想二极管，试画出电路的输出电压。;(2)ui负半周：V1截止， ︱ui︱3V时，V2不导通，uo=ui; ︱ui︱3V时， V2导通,uo= -3V。;二、发光二极管LED（Light Emitting Diode） ; 光电二极管的结构与普通二极管类似，使用时光电二极管PN结工作在反向偏置状态，在光的照射下，反向电流随光照强度的增加而上升(这时的反向电流叫光电流)，所以，光电二极管是一种将光信号转为电信号的半导???器件，其电路符号如下图所示。另外，光电流还与入射光的波长有关。在无光照射时，光电二极管的伏安特性和普通二极管一样，此时的反向电流叫暗电流，一般在几微安，甚至更小。 ;四、光电耦合器;课堂练习：;预习阅读资料：P28～P38，P41（三）～P43;P45(2.3) ～P52