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电工电子学第九章

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1、本文由抽不完的半支烟贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。第九章半导体二极管和三极管9.1 半导体的导电特性 9.2 半导体二极管 9.3 稳压管 9.4 半导体三极管返回总目录9.1 半导体的导电特性9.1.1 本征半导体 ? 1、本征半导体概念：完全纯净的、具有晶体结构的半导体。 ? 2、本征半导体的结构：晶体、四个共价键结构。 ? 3、半导体的载流子：自由电子和空穴。? 自由电子原子获得一定能量后，挣脱原子束缚的价电子。 ? 空穴价电子成为自由电子后，在共价键中留下的空位。返回4、半导体与导体的显著区别：出现自由电子和空穴两种载流子，在电场作用下，形成电子电流和空穴电流两种电流。 ? 9.1.2 N 型半导体和型半导体型半导体和 P 型半导体型半导体和 ? 1、N 型半导体： ? （1）概念：在本征半导体中掺入微量五价元素杂质的半导体。 ? （2）特点：多数载流子是自由电子；少数载流子是空穴。 ? 2、P 型半导体：返回（1）概念：在本征半导体中掺入微量三价元素杂质的半导体。 ?

2、（2）特点：多数载流子是空穴；少数载流子是自由电子。 ? 9.1.3 PN 结及其单向导电性结及其单向导电性 ? （1）PN 结的形成：将 P 型半导体和 N 型半导体结合在一起，在其交界面形成的一个特殊的薄层，称为 PN 结。PN 结 P N返回（2）PN 结的单向导电特性： ? 当在 PN 结加正向电压，即电源正极接 P 区，负极接 N 区，P 区多数载流子空穴和 N 区载流子在电场作用下通过 PN 结进入对方，两者形成较大的正向电流,如（a）图。PN 结处于导通状态。结处于导通状态。 ? 当在 PN 结加反向电压如（b）图，P 区和 N 区多数载流子受阻难以通过 PN 结进入对方，形成很小的反向电流。 PN 结处于截结处于截止状态。止状态。PN 结PN 结PNPNI（a）加正向电压RI 0（b）加反向电压R返回9.2 半导体二极管半导体二极管9.2.1 基本结构 ? 1、结构：将 PN 结加上相应的电极引线和管壳，构成二极管。 ? 2、类型： ? （1）点接触型：PN 结结面积很小，工作电流较小，一般作开关元件。 ? （2）面接触型：PN

3、结结面积大，工作电流大，一般用作整流。返回阳极引线阳极外壳触丝 N 型锗片引线铝合金小球 N 型硅PN 结金锑合金底座阴极引线阴极（a）点接触型（b）面接触型（c）表示符号9.2.2 伏安特性 ? 二极管是一个 PN 结，它具有单向导电特性， PN 其伏安特性曲线如右图： ? 硅管死区电压 0.5V。 ? 锗管死区电压 0.1V。I/mA 60 正向 40 死区电压 20 -50 -25 O 0.4 0.8 20 击穿电压 U(BR) 40 反向 U/VI / A返回9.2.3 主要参数 ? 1.最大整流电流 IOM：二极管长时间工作时，允许流过二极管的最大正向平均电流。 ? 2.反向工作峰值电压 URWM：是反向击穿电压的 1/2 或 1/3。 ? 3.反向峰值电流 IRM：二极管加上反向工作峰值电压时的反向电流值。返回9.3 稳压管稳压管是一种特殊的面接触型半导体二极管，在适当电路中能起稳定电压作用稳定电压作用，稳定电压作用固称为稳压管。 ? 其表示符号如右图： ? 1、伏安特性（右图）：? 与普通二极管的差异是稳压 ? 管的反向特性曲线较陡。

4、 ?U ? 稳压管工作于反向击穿区。稳压管工作于反向击穿区。 ? 2、主要参数 ? （1）稳定电压 UZ：稳压管在正常工作下管子两端的电压。返回I/mA 正向 UZ O IZ U/V 反向 IZMZ稳压二极管伏安特性? ? ? ? ? U ：温度每升高 10C （2）电压温度系数时稳定电压值的相对变化量。 ?U Z （3）动态电阻 rZ ： rZ = ?I Z （4）稳定电流 IZ：（5）最大允许耗散功率 PZM: P =UZIZM ZM 例：图中通过稳压管电流 IM 等于多数？R +20V 值是否合适？ 20 ? 12 解：I Z = A = 5 10 ?3 A = 5mA I R=1.6KO 31.6 10ZI Z 0 放大UBC0 + + UBE0 饱和返回? ? ? ? ? ? ? ? ? ?9.4.4 主要参数 1、电流放大系数：和晶体管放大能量参数。 2、集基极反向截止电流 ICBO。其值越小，温度稳定性越好。 3、集射极反向截止电流 ICEO。称穿透电流，ICEO=（1+）ICBO 4、集电极最大允许电流 ICM 值下降到正常值 2/3 时的 IC。 5、集射极反向击穿电压 U(BR)CEO 当 UCE U(BR)CEO 时，晶体管会击穿。返回6、集电极最大允许耗散功率 PCM I ? PCM=IC*UCECICMPCM 安全工作区 ICEO O U(BR)CEO UCE思考题：1.晶体管的发射极和集电极是否可思考题：以调换使用，为什么？ ? 答：不可以，内部结构不同。返回2.测得某一晶体管的 IB10A,IC1mA, 能否确定它的电流放大系数？什么情况下可以？什么情况下不可以？ ? 答：不可以。放大情况下可以；饱和情况下不可以。返回1

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