第1章半导体器件.ppt

回顾与总结1什么是半导体？半导体具有哪些特性？2半导体导电与金属导电的区别是什么？3PＮ结是如何形成的？ＰＮ结具有什么特性？常用二极管的符号二极管正向电流估算方法例1.估算图中开关断开和闭合时的输出电压d.二极管的等效电路（微变等效电路）1.2半导体二极管UDiD3.半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？1何谓死区电压？硅管和锗管死区电压的典型值各为多少？为何会出现死区电压？2.把一个1.5V的干电池直接正向联接到二极管的两端，会出现什么问题？4.二极管的伏安特性曲线上分为几个区？能否说明二极管工作在各个区时的电压、电流情况？整流二极管的应用（详见第10章）将交流电变成单方向脉动直流电的过程称为整流。利用二极管的单向导电性能就可获得各种形式的整流电路。半波整流电路全波整流电路B220V~RLDIN4001B220V~RLD1D2桥式整流电路D4B220V~RLD1D2D31.3常用二极管之一:整流二极管用指针万用表测量整流二极管的方法正向导通电阻很小。指针偏转大。反向阻断时电阻很大，指针基本不动。选择万用表R×1k的欧姆档，其中黑表棒作为电源正极，红表棒作为电源负极，根据二极管正向导通、反向阻断的单向导电性将表棒对调一次即可测出其极性及好坏。I(mA)403020100-5-10-15-20(μA)0.40.8－12－8－4U(V)稳压二极管的反向电压几乎不随反向电流的变化而变化、这就是稳压二极管的显著特性。D稳压二极管是一种特殊的面接触型二极管，其反向击穿可逆。正向特性与普通二极管相似反向ΔIZΔUZ实物符号显然稳压管的伏安特性曲线比普通二极管的更加陡峭。1.3常用二极管之二:稳压二极管+US－DZ使用稳压二极管时应该注意的事项(1)稳压二极管正负极的判别+－(2)稳压二极管使用时，应反向接入电路UZ－(3)稳压管应接入限流电阻(4)电源电压应高于稳压二极管的稳压值二极管的反向击穿特性：当外加反向电压超过击穿电压时，通过二极管的电流会急剧增加。击穿并不意味着管子一定要损坏，如果我们采取适当的措施限制通过管子的电流，就能保证管子不因过热而烧坏。如稳压管稳压电路中一般都要加限流电阻R，使稳压管电流工作在Izmax和Izmin的范围内。在反向击穿状态下，让通过管子的电流在一定范围内变化，这时管子两端电压变化很小，稳压二极管就是利用这一点达到“稳压”效果的。稳压管正常工作是在反向击穿区。发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件。发光二极管和普通二极管一样，管芯由PN结构成，具有单向导电性。实物图图符号和

文字符号D单个发光二极管常作为电子设备通断指示灯或快速光源及光电耦合器中的发光元件等。发光二极管一般使用砷化镓、磷化镓等材料制成。现有的发光二极管能发出红黄绿等颜色的光。发光管正常工作时应正向偏置，因发光管属于功率型器件，因此死区电压较普通二极管高，其正偏工作电压至少要在1.3V以上。发光管常用来作为数字电路的数码及图形显示的七段式或阵列器件。1.3常用二极管之三:发光二极管用万用表测量发光二极管的方法反向阻断时电阻很大，发光管不亮。正向导通电阻很小。发光管亮。思考作业:1.如何用数字表测量发光二极管?2.如何测量八段LED数码显示管?光电二极管也称光敏二极管，是将光信号变成电信号的半导体器件，其核心部分也是一个PN结。光电二极管PN结的结面积较小、结深很浅，一般小于一个微米。D光电二极管的正常工作状态是反向偏置。在反向电压下，无光照时，反向电流很小，称为暗电流；有光照射时，携带能量的光子进入PN结，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分价电子挣脱共价键的束缚，产生电子—空穴对，称光生载流子。光生载流子在反向电压作用下形成反向光电流，其强度与光照强度成正比。光电二极管也称光敏二极管，同样具有单向导电性，光电管管壳上有一个能射入光线的“窗口”，这个窗口用有机玻璃透镜进行封闭，入射光通过透镜正好射在管芯上。实物图图符号和

文字符号1.3常用二极管之四:光电二极管1.利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？3.在右图所示电路中，发光二极管导通电压UD＝1.5V，正向电流在5~15mA时才能正常工作。试问R的取值范围又是多少？现有两只稳压