模拟电路第一章二极管.pptVIP

半导体二极管图片第27页，共48页，星期日，2025年，2月5日1.2.2半导体二极管的伏安特性曲线uiPN结二极管近似分析时：(1)二极管和PN结伏安特性的区别二极管存在半导体体电阻和引线电阻二极管表面漏电流单向导电性第28页，共48页，星期日，2025年，2月5日ui几点说明二极管的正向特性阳极阴极+-uu＞00＜u＜UonUon开启电压正向电流为零u＞Uon开始出现正向电流，并按指数规律增长。第29页，共48页，星期日，2025年，2月5日二极管的反向特性阳极阴极+-uu0U(BR)＜u＜0反向电流很小u＞U(BR)反向电流急剧增加uiIS反向饱和电流U(BR)反向击穿电压基本不随反向电压的变化而变化二极管发生击穿第30页，共48页，星期日，2025年，2月5日(2)不同材料二极管伏安特性的区别u/Vi锗材料硅材料硅材料PN结平衡时的耗尽层电势比锗材料的大0.51.0硅管0.6~0.8V导通压降硅管〈0.1μA反向饱和电流-10μA锗管0.1~0.3V锗管几十μA第31页，共48页，星期日，2025年，2月5日(3)温度对二极管伏安特性的影响ui80℃20℃正向区：温度升高，曲线左移反向区：温度升高，曲线下移第32页，共48页，星期日，2025年，2月5日1.2.3半导体二极管的参数二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。二极管工作时允许外加的最大反向电压(1)最大整流电流IF与PN结结面积和散热条件有关(2)最高反向工作电压UR通常为击穿电压U(BR)的一半(3)反向电流IR二极管未被击穿时的反向电流一般是指最大反向工作电压下的反向电流值。反向电流越小越好。uiIRUR第33页，共48页，星期日，2025年，2月5日1.2.4二极管的等效电路二极管是非线性器件，由二极管构成电路是非线性电路。分析困难用线性元件构成的电路来近似模拟二极管的特性二极管的等效电路多种等效电路，根据应用要求进行选择第34页，共48页，星期日，2025年，2月5日第1页，共48页，星期日，2025年，2月5日第一章常用器件半导体类别项目导体绝缘体代表物质一般最外层电子数外层电子受原子核的束缚力导电性金属惰性气体硅、锗44=4小易大二者之间不易二者之间半导体第2页，共48页，星期日，2025年，2月5日1.1.1本征半导体1.1半导体基础知识纯净的晶体结构的半导体无杂质???GeSi半导体硅和锗的最外层电子（价电子）都是四个。结构特点通过一定的工艺过程，可将其制成晶体。即为本征半导体第3页，共48页，星期日，2025年，2月5日本征半导体的结构示意图+4+4+4+4形成共价键后，每个原子的最外层电子是八个，构成稳定结构。共用电子常温下价电子很难脱离共价键成为自由电子导电能力很弱第4页，共48页，星期日，2025年，2月5日+4+4+4+4热和光的作用自由电子空穴一些价电子获得足够的能量而脱离共价键束缚电子空穴对本征激发（热激发）带正电带负电游离的部分自由电子也可能回到空穴中去，称为复合第5页，共48页，星期日，2025年，2月5日+4+4+4+4在其它力的作用下，空穴吸引附近的电子来填补，这样的结果相当于空穴的迁移。空穴的迁移相当于正电荷的移动，因此可以认为空穴是载流子。本征半导体的两种载流子第6页，共48页，星期日，2025年，2月5日温度越高，载流子的浓度越高，导电能力越强。温度是影响半导体性能的一个重要的外部因素。这是半导体的一大特点。本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。本征半导体中电流由两部分组成：1.自由电子移动产生的电流。2.空穴移动产生的电流。第7页，共48页，星期日，2025年，2月5日在本征半导体中掺入少量合适的杂质，就会使半导体的导电性能发生显著变化。1.1.2杂质半导体N型半导体+4+4+5+4磷原子多余电子掺入少量的五价元素磷（或锑）取代，形成共价键多出一个电子磷原子成为不能移动的正离子施主原子第8页，共48页，星期日，2025年，2月5日+4+4+5+4N型半导体中的载流子是什么？1、由施