图1.2.3
二、温度对二极管特性的影响 如图1.2.3虚线所示,在温度升高时,二极管的正向 特性曲线将左移,在室温附近,温度每升高1 , 正向压降减小2~2.5mV;温度每升高10 ,反向电流 c 约增大一倍。
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1.2.3 二极管的主要参数 1、最大整流电流IF:二极管长期运行时允许通过 的最大正向平均电流。 2、最高反向工作电压UR:二极管工作时允许外加 的最大反向电压。 3、反向电流IR:二极管未击穿时的反向电流。 4、最高工作频率fM:二极管工作的上限频率。
图1.1.6
2、外加反向电压时PN 处于截止状态 PN结处于反向偏臵状 态。外电场使空间电荷区 变宽,加强了内电场,阻 止扩散运动的进行,加剧 漂移运动的进行,形成反 向电流,也称为漂移电流。 因为少子的数目极少,即 使都参与漂移,反向电流 也非常小,认为PN结处于 截止状态。 图1.1.7
三、PN结的电流方程 IS:反向饱和电流; q:电子的电量; k:玻尔兹曼常数; T:热力学温度。
;
将式中的kT/q用UT取代,则得
四、PN结的伏安特性
u>0,称为正向特性; u<0,称为反向特性; 当反向电压大于U(BR) 后,反向电流急剧增加,称 为反向击穿。 在高掺杂情况下,耗尽 层很窄,不大的反向电压可 在 耗尽层产生很大的电场, 直接破坏共价键,产生电子图1.1.10 空穴对,称为齐纳击穿;如果掺杂浓度较低,当 反向电压较大时,耗尽层的电场使少子加快漂移 速度,把价电子撞出共价键,产生电子-空穴对, 又撞出价电子,称为雪崩击穿。在击穿时,若不 限制电流,则会造成永久性损坏。
第一章 常用半导体器件
1.1 半导体器件基础
1.1.1 本征半导体 一、半导体 导体 绝缘体 半导体:硅(Si) 锗(Ge) 二、本征半导体 的晶体结构 图1.1.1