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结论: 此时PN结导通， u=0.7V, 为导通电压U。 （2）当 u 0，即 PN结反向偏置时, 且当 | u | UT时 （1）U(on)随T↑ 而略↓，当温度进一 步增大到极端，本征 激发占主要地位，杂 质半导体变得与本征 半导体类似，PN结就 不存在了。 （2）当温度T↑时， PN结两边的热平衡少子 浓度相应增加，从而导 致PN结的反向饱和电流 IS增大。 [例8]二极管开关电路如图所示，VI1和VI2分别为0V和 5V，求输出电压VO的值。设D为硅二极管，开启电压Von=0.5V，电阻rD=300Ω。 D1 6V D2 VI1 VI2 VCC VO 解： D1导通， D2截止， 0.5V 300Ω 0V VO VO= 6 -0.5 4700 +300 ?300 = 0.83V + 0.5 6V 1.4 半导体二极管的模型及应用 1.由伏安特性折线化得到的等效电路 5. PN结的特性—温度特性 1.2 PN结 因此，PN结正常工作的最高温度： Si：150 ~ 200℃ Ge：75 ~ 100℃ 正向区：温度升高，曲线左移 5. PN结的特性—温度特性 1.2 PN结 正向区：温度升高，曲线左移 反向区：温度升高，曲线下移 实验结果表明：温度再升高10℃，IS约增加一倍。 清华大学 华成英 hchya@tsinghua.edu.cn （1） 势垒电容 PN结外加电压变化时，空间电荷区的宽度将发生变化，有电荷的积累和释放的过程，与电容的充放电相同，其等效电容称为势垒电容Cb。 6. PN结的特性—电容特性 1.2 PN结 可制成变 容二极管 清华大学 华成英 hchya@tsinghua.edu.cn （2）扩散电容 PN结外加的正向电压变化时，在扩散路程中载流子的浓度及其梯度均有变化，也有电荷的积累和释放的过程，其等效电容称为扩散电容Cd。 6. PN结的特性—电容特性 1.2 PN结 结电容 Cj=Cb+Cd 正偏时以Cd为主,其值为几十～几百pF; 反偏时以Cb为主,其值为几～几十pF. 结电容对低频信号呈现很大的容抗，其作用 可以忽略不计，只有在信号频率较高时才考虑 结电容的作用。 结电容不是常量！若PN结外加电压频率高到一定程度，则失去单向导电性！ 1.3 半导体二极管 1.3.1 二极管的结构 1.3.2 二极管的伏安特性 1.3.3 二极管的主要参数 将PN结封装，引出两个电极，就构成了二极管。 点接触型： 结面积小，结电容小 故不能通过较大电流 最高工作频率较高 适用于高频电路和小功率整流 面接触型： 结面积大，结电容大 故允许通过较大电流 最高工作频率较低 仅作为整流管 平面型： 结面积可小、可大 小的工作频率高 大的允许通过较大电流，用作大功率整流 1.3.1 二极管的结构 半导体二极管图片 半导体二极管图片 半导体二极管图片 用万用表测二极管极性的方法： 将万用表拨到R×100（或R×1K）的欧姆档，把二极管的两只管脚分别接到万用表的两根测试笔上，如附图Ⅰ-2所示。如果测出的电阻较小（约几百欧），则与万用表黑表笔相接的一端是阳极，另一端就是阴极。相反，如果测出的电阻较大（约百千欧），那么与万用表黑表笔相连接的一端是阴极，另一端就是阳极。　　　 图1　万用表电阻档等值电路 图2　判断二极管极性 说明二极管已被击穿。 判别二极管质量的好坏： 一个二极管的正、反向电阻差别越大， 其性能就越好。 如果双向电值都较小， 说明二极管质量差，不能使用。 如果双向阻值都为无穷大， 则说明该二极管已经断路。 如双向阻值均为零， 若显示溢出符号“1”，表明管子处于反向截止状态，黑表笔接的是阳极，红表笔接的是阴极。 利用数字万用表的二极管档也可判别正、负极： 此时红表笔（插在“V·Ω”插孔）带正电，黑表笔（插在“COM”插孔）带负电。 用两支表笔分别接触二极管两个电极，若显示值在1V以下，说明管子处于正向导通状态，红表笔接的是阳极，黑表笔接的是阴极。 iD uD 1.3.2 二极管的伏安特性 开启电压 反向饱和电流 击穿电压 二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性。 iD/mA uD/V iD/mA uD/V 当0＜u＜Uon时，正向电流为零，Uon称为死区电压或开启电压。 当u＞Uon时，开始出现正向电流，并按