半導體 二極體 三極體(一)

2021-08-03 15:58:50 字數 1296 閱讀 6036

一、半導體基礎知識

(1)半導體概念

半導體,顧名思義,導電性能介於導體和絕緣體之間。常見的半導體材料主要有矽、鍺元素。相對於導體和絕緣體來說,半導體的導電性最易於控制,故人們採用各種手段試圖能夠改變一種物質的導電性,人為控制其導電性能。
(2)本徵半導體

提到導電性可控的半導體,先從本徵半導體開始說起。本徵半導體,是一種純淨的晶體結構半導體,不含雜質,結構十分穩定。本徵半導體的載流子為空穴和自由電子兩種,一般情況下這兩種載流子的濃度是動態平衡的,所以改變導電性就要從這兩個方面入手。為了達到控制其導電性能的目的,需對其進行摻雜處理。注意這裡的摻雜,摻入的是某一種元素。對本徵半導體的一部分區域摻入+5價的磷元素,使這個區域多數載流子為自由電子,形成n區;對本徵半導體的另一部分區域摻入+3價的硼元素,使該區域多數載流子為空穴,形成p區。
(3)pn結的形成

由於同乙個半導體兩部分區域的兩種載流子濃度不同,就會引起載流子的擴散,這裡稱作載流子的擴散運動。而一旦擴散運動開始進行,半導體內部就會形成電場,進而抑制兩種載流子的擴散,此時由於電位差,就會引起漂移運動,注意兩種運動方式的成因。若參與擴散運動和漂移運動的載流子數量相同,達到動態平衡,則此時形成pn結。
(4)pn結的單向導電性原理

當為pn結加正相電壓時,,外加電場使得多數載流子的擴散運動能夠源源不斷的進行,此時處於p區和n區之間的耗盡層變窄,導電性能增強,此時pn結處於導通狀態。

當為pn結加反向電壓時,外加電場抑制了多數載流子的擴散運動,使得少數載流子的漂移運動持續進行,由於進行漂移運動的載流子很少,其形成的電流也微乎其微,此時可視作pn結處於截至狀態。

!!!注意:少數載流子的數量較少,對半導體的的導電性能幾乎不影響,但是其對半導體的溫度穩定性影響極大,此時影響因素為少數載流子的相對濃度。

(5)pn結電容效應

1)勢壘電容

pn結外接電壓變化時會引起空間電荷區寬度的變化,存在電荷的積累和釋放過程,此處和電容充放電的性質十分相像,故稱其具有電容特性。其等效電容稱為勢壘電容cb。
2)擴散電容

pn結外加的正向電壓變化時,在擴散路程中載流子的濃度及其梯度均有變化,也有電荷的積累和釋放的過程,其等效電容稱為擴散電容cd。
3)結電容

cj=cb+cd;
注意結電容不是常量,類似電容,當pn結外加電壓頻率高到一定程度時,pn結將失去其單向導電性。此處可以結合電容公式進行理解;c=εs/4πkd

(6)

二極體 三極體 場效電晶體

1 二極體導通電壓是0.7伏 矽管 0.3伏 鍺管 發光二極體的導通電壓是1.8v。2 三極體工作條件 npn 放大,集電結反偏,發射結正偏 截止,集電結反偏,發射結反偏 飽和,集電結正偏,發射結正偏 pnp 放大,集電結正偏,發射結反偏 截止,集電結反偏,發射結反偏 飽和,集電結正偏,發射結正偏 ...

二極體 三極體 MOS管的區別

這三種管都是半導體器件。1.二極體是將pn結加上相應的電極引線和管殼就成為半導體二極體。適用於高頻和小功率的工作,也用作數位電路中的開關元件。2.三極體簡稱電晶體,分為npn型和pnp型兩種,是最重要的一種半導體器件。它用於放大作用和開關作用。3.mos管也稱為場效電晶體,是一種較新型的半導體器件。...

半導體二極體筆記

半導體二極體的引數 1.最大整流電流if 二極體長期連續工作時,允許通過二極體的最大整流電流的平均值 pn結正向偏置特性 2.反向擊穿電壓ubr 二極體反向電流急劇增加時對應的反向電壓值稱為反向擊穿電壓。3.最大反向工作電壓urm 為安全起見,在實際工作時,最大反向工作電壓urm一般只按反向擊穿電壓...