半导体与三极管.pptx

第15章半导体二极管和三极管15.1半导体的导电特性15.2PN结15.3半导体二极管15.4稳压管15.5半导体三极管15.1半导体的导电特性半导体特性：热敏特性、光敏特性、掺杂特性原子的组成：带正电的原子核；若干个围绕原子核运动的带负电的电子；且整个原子呈电中性。应用最多的本征半导体为锗和硅，它们各有四个价电子，都是四价元素.纯净的半导体其所有的原子基本上整齐排列，形成晶体结构，所以半导体也称为晶体——晶体管名称的由来自由电子与空穴半导体由于热激发而不断产生电子空穴对，那么，电子空穴对是否会越来越多，电子和空穴浓度是否会越来越大呢？实验表明，在一定的温度下，电子浓度和空穴浓度都保持一个定值。半导体中存在载流子的产生过程载流子的复合过程综上所述：本征半导体中载流子数目极少,其导电性能很差；温度愈高，载流子的数目愈多,半导体的导电性能也就愈好。所以，温度对半导体器件性能影响很大。本征半导体的物理性质：纯净的半导体中掺入微量元素，导电能力显著提高。本征半导体的电导率很小，而且受温度和光照等条件影响甚大，不能直接用来制造半导体器件。掺入的微量元素——“杂质”。掺入了“杂质”的半导体称为“杂质”半导体。N型半导体P型半导体不论N型半导体还是P型半导体，虽然它们都有一种载流子占多数，但是整个晶体仍然是不带电的。综上所述：15.2PN结15.2.1PN结的形成PN结是由扩散运动形成的扩散运动和漂移运动的动态平衡1.外加正向电压使PN结导通（正向偏置）2.外加反向电压使PN结截止（反向偏置）结论15.3半导体二极管半导体二极管图片半导体二极管图片15.3.2伏安特性正向反向电流：很小。硅管0.1微安锗管几十个微安反向击穿电压U（BR）:几十伏以上。15.3.3主要参数主要利用二极管的单向导电性。可用于整流、检波、限幅、元件保护以及在数字电路中作为开关元件。例15.3.2:图中电路，输入端A的电位VA=+3V，B的电位VB=0V，求输出端Y的电位VY。电阻R接负电源-12V。15.4稳压管正向管子不致发生热击穿的最大功率损耗。PZM=UZIZM15.5.1基本结构15.5.2电流分配和放大原理15.5.3特性曲线15.5.4主要参数半导体三极管图片15.5.1基本结构15.5.2电流分配和放大原理晶体管电流测量数据用载流子在晶体管内部的运动规律来解释上述结论。发射结正偏2.电子在基区中的扩散与复合，形成基极电流IB3.集电极收集电子，形成集电极电流IC15.5.3特性曲线1.输入特性曲线：UCE增加，特性曲线右移。UCE≥1V以后，特性曲线几乎重合。与二极管的伏安特性相似2.输出特性曲线晶体管的输出特性曲线分为三个工作区：（2）截止区（3）饱和区15.5.4主要参数2.集—基极反向截止电流ICBO3.集—射极反向截止电流ICEO4.集电极最大允许电流ICM6.集电极最大允许耗散功PCM结束