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模拟电子技术 主要要求 1、理解PN结的单向导电性，以及三极管的电流 分配和电流放大作用； 2、了解二极管、稳压管和三极管的结构、工作 原理和外部特性，理解主要参数的意义； 3、会分析含有二极管的电路。 共价键中的两个价电子被紧紧束缚在共价键中，称为束缚电子。在绝对0度和没有外界激发时，束缚电子很难挣脱共价键的束缚成为自由电子，这时本征半导体中没有可以移动的带电粒子，即基本不导电。 但是，共价键中的束缚电子还不像绝缘体中的价电子被束缚的那样紧。 总结： 本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。 在半导体中两种载流子都参与导电，是半导体区别于导体导电原理的本质所在。 本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。 温度越高，载流子的浓度越大。温度对半导体器件性能影响很大。 1.1.3 N型半导体和 P 型半导体 1.1.2 N型半导体和 P 型半导体 1.2 PN结及其单向导电性 1.2 PN结及其单向导电性 虽然杂质半导体的导电能力增强了，但是还不能用来直接制造半导体器件，还需要形成PN结(PN Junction) 。 通常采用一定的掺杂工艺，将一块半导体的一侧掺杂成P型半导体，另一侧掺杂成N型半导体，在两种半导体的交界面处将形成一个特殊的薄层→ PN结。 PN结是构成各种半导体器件的基础。 1.2.2 PN结的单向导电性 2. PN 结加反向电压（反向偏置） 反向饱和电流：但在一定温度下，少子的数目是一定的，当电压超过某数值后，全部少子都参与导电，此时反向电流几乎与外加电压无关，故称为反向饱和电流。 总结 PN结的单向导电性： PN 结加正向电压时，PN结变窄，正向电阻较小， 正向电流较大，PN结处于导通状态。 PN 结加反向电压时，PN结变宽，反向电阻较大， 反向电流较小，PN结处于截止状态。 1.3 半导体二极管 一个PN结加上相应的电极引线和外壳，就构成了半导体二极管，简称二极管。从P区一侧引出电极称为阳极，N区一侧引出电极称为阴极。 理想二极管：正向导通时，正向电阻为零，相当于短路，正向压降忽略不计；反向截止时，反向电阻为无穷大，反向电流忽略不计，相当于开路。 1.3.3 二极管的主要参数 1.3.4 二极管电路分析举例 稳压管是一种用特殊工艺制造的面接触型半导体硅二极管，在电路中与适当数值的电阻配合后能起稳定电压的作用。 稳压管的稳压原理：电流变化很大时，只引起很小的电压变化。 稳压管工作时加反向电压，工作在反向击穿区，稳压管的稳定电压就是反向击穿电压，它的反向击穿是可逆的，但反向电流过大时，会发生热击穿，所以必须加限流电阻。 3. 主要参数 1.5 半导体三极管 1.5.1 基本结构 两个PN结，把半导体分成三个区域。这三个区域的排列，可以是N-P-N，也可以是P-N-P。三极管可有两种类型：NPN型和PNP型。 常用的半导体材料有硅和锗, 因此共有四种三极管类型。它们对应的型号分别为：3A(锗PNP)、3B(锗NPN)、3C(硅PNP)、3D(硅NPN)四种系列。 1. 5. 2 电流分配和放大原理 3. 三极管放大的外部条件 1.5.3 晶体管的特性曲线 1. 输入特性 2. 输出特性 例：如图所示电路,在给出的三组条件下,分别求出晶体管两个电压 、 之值，并说明晶体管工作在何种状态。 （1） （2） （3） 1.5.4 主要参数 1. 电流放大系数，? 已知: ICM = 20 mA, PCM = 100 mW，U(BR)CEO = 20 V， 当 UCE = 10 V 时，IC mA 当 UCE = 1 V，则 IC mA 当 IC = 2 mA，则 UCE V 光电耦合器 简称光耦，是发光器件和光电器件的组合体。 电信号从输入端输入，发光器件将电信号转换成光信号， 由输出端的光电器件接收再转换为电信号输出。 输入和输出之间没有直接的电气联系，信号传输是通过光 耦合的，也称为光电隔离器。 例如常用来隔离强电和弱电系统。 发光器件常用的是发光二极管。 2. 温度升高，输出特性曲线向上移。 iC uCE T1 iB = 0 T2 iB = 0 iB = 0 温度每升高 1?C，? ?(0.5 ? 1)%。 输出特性曲线间距增大。 O +