二极管三极管PPT课件

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课件：二极管、三极管、晶闸管知识讲解

vi
＋
D
＋
0
t
vi
RL
vo
6
vo
－
－
0
t
(a)
(b)
稳压
稳压二极管的特点就是反向通电尚未击穿前，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成
6
电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示
管加反向电压时，不管控制极加
怎样的电压，它都不会导通，而
处于截止状态，这种状态称为晶
闸管的反向阻断。
主回路加反向电压
c 触发导通 d 反向阻断
可控硅只有导通和关断两种工作状态，它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化，此条件见下表
状态
条件
说明
从关断到导通
1、阳极电位高于是阴极电位
2、控制极有足够的正向电压和电流
图a
开关断开
b 正向阻断
（2）触发导通在图（c）所示
电路中，晶闸管加正向电压，在
控制极上加正向触发电压，此时
指示灯亮，表明晶闸管导通，这
种状态称为晶闸管的触发导通。
（3）反向阻断在图（d）所示
电路中，晶闸管加反向电压，即
a极接电源负极，k极接电源正极，
此时不论开关s闭合与否，指示
灯始终不亮。这说明当单向晶闸
单向可控硅的结构
不管可控硅的外形如何，它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。它有三个PN结（J1、J2、J3），从J1结构的P1层引出阳极A，从N2层引出阴级K，从P2层引出控制极G，所以它是一种四6 层三端的半导体器件。

第四单元半导体二极管和三极管优秀课件

扩散和漂移这一对相反的运动最终达到动态平衡，空间电荷区的厚度固定不变。
形成空间电荷区浓度差
多子的扩散运动，在中间位置进行复合
扩散的结果使空间电荷区变宽
空间电荷区也称 PN 结
2、扩散运动和漂移运动的动态平衡
扩散强
内电场增强
漂移运动增强
两者平衡
PN结宽度基本稳定
3、PN结的单向导电性
加正向电压（正向偏置）
P接正、N接负
P 区空间电荷区变窄
N区
－－－－－－ + + + + + +
内电场
－－－－－－ + + + + + +
－－－－－－ + + + + + +
内电场
IF
外电场
+–
R
多子扩散加强大的扩散电流
PN 结加正向电压时，正向电流较大，正向电阻较小，称PN结处于导通状态。
加反向电压（反向偏置）
+ 44
共价健
S
S
i
i
最外层轨道上的四个电子称为价电子。
单晶硅中的共价健结构
所有的价电子都被共价键束缚，不会成为自由电子
自由电子浓度决定导电能力
价电子结合成共价键，他们既不像导体那样容易挣脱原子核的束缚，也不像绝缘体那样束缚很紧
因此本征半导体的导电能力很弱，接近绝缘体。
3、本征激发和空穴自导由电电子
第四单元半导体二极管和三极管
下面图片中各是什么？它们可以导电么？
半导体：导电能力介乎于导体和绝缘体之间的物质。
第一节半导体的基础知识

二极管和三极管课件

二极管和三极管
电路
电子技术
基本概念基本定律电路的计算方法暂态电路交流电的基本知识
模拟电子特点信号是连续的技术
数字电子特点
技术
信号是离散的
学习电子技术的方法及其与电路的联系
1、我们在学习时要注意整体的思想，不能钻牛角尖。着重掌握整个电路单元的功能。
2、在具体分析某个电路单元时，又要用到电路的分析计算方法。
（a. 电子电流、b.空穴电流）
6.2 PN结
6.2.1 PN结的形成
内电场越强，漂移运
空间电荷区也称 PN 结
少子的漂移运动
动越强，而漂移使空间电荷区变薄。
P 型半导体
内电场 N 型半导体
－－－－－－ + + + + + + －－－－－－ + + + + + + －－－－－－ + + + + + + 动画－－－－－－ + + + + + +
3、多借阅电子图书，主动分析所见到的电路图。
带着兴趣学习：
1、说出你比较感兴趣的一种电子产品或电器
2、想象你生活当中的一件事，做起来不是很方便，可以通过电子产品或机械手的手段来解决它。并给这个产品命名
通过学习，能够弄清你所选电器的原理，和元器件所起的作用；能够设计出你所想的产品。
知识点
电子电路的设计分析
P
内电场外电场
N
–+
2. PN 结加反向电压（反向偏置）P接负、N接正
PN 结变宽
－－－－－－－－－－－－－－－－－－

二极管及三极管课件

详细描述
开关电路是利用三极管的开关特性实现对电路的通断控制，广泛应用于各种电子设备和自动化控制系统中。
原理
当三极管基极电流达到一定值时，三极管导通，相当于开关接通；当基极电流减小到一定值时，三极管截止，相当于开关断开。
电路特点
开关电路通常由电源、输入信号源、三极管、负载等部分组成，通过合理配置各部分参数，实现开关的快速、可靠切换。
THANKS
感谢观看
振荡电路
输入标题
详细描述
总结词
原理
电路特点
05
二极管与三极管的比较
CHAPTER
工作原理的比较
总结词
详细描述
特性的比较
总结词详细描述
应用场景的比较
总结词
由于工作原理和特性的差异，二极管和三极管的应用场景也有所不同。
VS
详细描述
二极管主要用于整流、开关、稳压等电路中，例如电源电路中的整流二极管。而三极管则主要用于放大电路中，例如音频放大器中的音频三极管。此外，三极管还可以用作开关，但此时通常使用专门的开关三极管。
二极管的类型
全面详尽
二极管有多种类型，包括硅二极管、锗二极管、肖特基二极管、PIN二极管等。每种类型的二极管都有其特定的应用和特性。
二极管的特性
02
三极管基础
CHAPTER
三极管的工作原理
01
02
电流放大
电压控制
03 半导体材料
三极管的类型
NPN型
达林顿管
由两个N型和P型半导体组成，集电极和基极之间为NP结，发射极和基极之间为PN结。
二极管及三极管课件
contents
目录

二极管和三极管原理ppt课件

37
① N沟道结型场效应管
基底:N型半导体
D（drain）
两边是P区
G（grid）
N PP
D G
D G
S
S
S（source）
精导品pp电t 沟道
38
② P沟道结型场效应管
D（drain）
G（grid）
P NN
S（source）
精品ppt
D G
D G
S
S
39
工作原理（以P沟道为例）
① 栅源电压UGS对导电沟道的影响
14
+
Si
Si
B
BSi
Si
Si
Si
空穴
掺硼的半导体中，空穴的数目远大于自由电子的数目。空
穴为多数载流子，自由电子是少数载流子，这种半导体称为空穴型半导体或P型半导体
一般情况下，掺杂半导体中多数载流子的数量可达到少数
载流子的1010倍或更多精。品ppt
15
二、半导体二极管
精品ppt
16
PN 结的形成
精品ppt
26
由于少数载流子数量很少，因此反向电流不大，即 PN结呈现的反向电阻很高。（换句话说，在P型半导体中基本上没有可以自由运动的电子，而在N型半导体中基本上没有可供电子复合的空穴，因此，产生的反向电流就非常小。）
值得注意的是：因为少数载流子是由于价电子获得热能(热激发)挣脱共价键的束缚而产生的，环境温度愈高，少数载流子的数目愈多。所以温度对反向电流的影响很大。
在金属导体中只有电子这种载流子，而半导体中存在空
穴和电子两种载流子，在外界电场的作用下能产生空穴流和
电子流，它们的极性相反且运动方向相反，所以，产生的电

晶体二极管和三极管测试课件

结论与展望
结论总结
根据测试数据和分析结果，对二极管和三极管的性能进行评பைடு நூலகம்和总结。
问题分析
针对测试中发现的问题，进行深入分析，找出原因并提出解决方案。
展望未来
根据当前测试结果，对未来二极管和三极管的发展趋势和研究方向进行展望。
THANKS
[ 感谢观看 ]
注意事项
注意信号源与被测器件的阻抗匹配问题。
扫频仪
功能
用于测试电路的频率响应和幅频特性。
使用方法
连接扫频仪与被测器件，调整扫频仪参数，观察被测器件的频率响应曲线。
选用
选择适当的扫描范围和分辨率。
注意事项
注意扫频仪的精度和使用环境的影响。
CHAPTER 04
测试案例分析
二极管击穿案例
总结词
二极管击穿是指其在正向偏置电压下，电压超过其最大正向电压时，其电流迅速增加，导致器件失去单向导电性，甚至导致器件永久性损坏的现象。
开关特性测试
总结词
评估二极管作为开关的特性和性能，包括开启时间和关闭时间。
详细描述
通过测试二极管的开关速度来评估其性能。开启时间和关闭时间越短，二极管的开关性能越好。此外，还涉及反向恢复时间的评估。
频率特性测试
总结词
测量二极管在不同频率下的阻抗特性，以评估其高频响应。
详细描述
通过改变频率并测量二极管在不同频率下的阻抗，可以绘制出频率特性曲线。该曲线显示了二极管在不同频率下的导通和截止性能。
频率特性测试
总结词
频率特性测试反映了三极管在不同频率下的性能表现。
详细描述
频率特性测试包括频率响应、增益和相位等参数的测量。这些参数的测量需要在不同频率下进行，通常需要使用扫频仪等设备进行测试。

非线性器件二极管三极管的识别与检测讲解课件

总结词
了解二极管的基本工作原理是掌握其识别和检测方法的基础。
详细描述
二极管是一种电子器件，它只允许电流在一个方向上流动。其核心结构是PN结，由P型半导体和N型半导体结合而成。当电压施加在二极管上时，电流只能从阳极流向阴极。
二极管的类型与特性
总结词
了解不同类型的二极管及其特性是正确选择和应用的关键。
用。
注意非线性器件的工作环境，如温度、湿度等，确保其正常工作
条件。
在使用过程中，定期检查非线性器件的性能参数和外观，及时发
现并处理异常情况。
非线性器件的维护与保养
01
定期清洁非线性器件的表面，保持其清洁度。
02
03
检查非线性器件的连接线路和焊点，确保其接触良好。
对于需要润滑的非线性器件，定期添加润滑剂，保持其良好的机械性能。
集成电路时代
20世纪70年代，集成电路的发明使得电子设备更加微型化，智能化。
非线性器件的未来发展趋势
纳米技术
随着纳米技术的发展，非线性器件将进一步微型化，性能更高，
功能更强大。
柔性电子
柔性电子技术的兴起，使得非线性器件可以应用于可穿戴设备、
智能家居等领域。
人工智能
人工智能的发展将推动非线性器件在机器学习、神经网络等领域
非性器件二极管三极管的解件
• 非性器件的基本概念 • 二极管的 • 三极管的 • 非性器件的用与注 • 非性器件的展与展望
01
非性器件的基本概念
非线性器件的定义
非线性器件
指在输入信号作用下，其输出信号与输入信号之间的关系不是线性的电子器件。
线性与非线性区别
数学表示
如果器件的输出 y 与输入 x 之间的关系可以表示为 y=mx+b，其中 m 和 b 是常数，则该器件是线性的；如果 m 不等于 1，则该器件是非线性的。

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态，如图中 AB 段所示。
导通后管子两端电压几乎恒定，硅管约为 0.6 ~ 0.7 V，锗管约为 0.2 ~ 0.3 V。
正偏导通
§ 1.2.2 二极管的伏安特性
2．反向特性（反向偏置或截止状态）
当给二极管加反向电压时，所形成的反向电流是很小的，而且在很大范围内基本不随反向电压的变化而变化，即保持恒定。
很多电
放大状态下BJT中载流子的传输过程
子扩散到基区
多子扩散 IE=IEN+ IEP
IE≈IEN
基极复合电流IBN
放大状态下BJT中载流子的传输过程
扩散到基区的电子与基区的多子（空穴）复合，形成复合电流IBN
IB= IBN-ICBO
SUCCESS
THANK YOU
•
集电极电流IC
放大状态下BJT中载流子的传输过程
项目一半导体二极管
学习目标：一、了解半导体的基本概念；二、掌握PN结的单向导电性；三、掌握二极管的基本结构、工作原理、特性曲线及主要参数；四、掌握二极管质量、极性判别的方法。
二极管在实际电路中已被广泛应用，如电视机、洗衣机等电器设备接通电源后，看到指示灯亮，用的大多都是发光二极管；手机、录音机等的充电器大都用到整流二极管等。掌握二极管的特性，是电类专业学生必备的基本技能。
2.1 BJT的结构简介
按照所用的半导体材料分：硅管、锗管；按照工作频率分：低频管、高频管；按照功率分：小、中、大功率管。
(a) 小功率管 (d) 中功率管
(b) 小功率管
(c) 大功率管
2.2 放大状态下BJT的工作原理
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通
过载流子传输体现出来的。
由于三极管内有两种载流子(自
外部条件：发射结正偏
由电子和空穴)参与导电，故称为双极型三极管或BJT (Bipolar
集电结 Junction Transistor)。
反偏
1. 内部载流子的传输过程
发射区：发射载流子
集电区：收集载流子
基区：传送和控制载流子
（以NPN为例）
放大状态下BJT中载流子的传输过程
发射极电流IE
发射结正偏
任务二半导体三极管
• 学习目标： • 一、掌握三极管的结构及其三种工作状态； • 二、理解半导体三极管的伏安特性及各工
作状态的特点； • 三、能用万用表判别三极管的好坏、类型
和管脚极性。
2.1 BJT的结构简介
半导体三极管的结构示意图如图所示。它有两种类型:NPN型和PNP型。
(a) NPN型管结构示意图 (b) PNP型管结构示意图 (c) NPN管的电路符号 (d) PNP管的电路符号
预习问题：
1、自然界中根据物质导电能力分为几种？分别是什么？ 2、半导体热敏特性的含义是什么？ 3、半导体光敏特性的含义是什么？ 4、半导体掺杂特性的含义是什么？ 5、什么是本征半导体？ 6、本征激发的含义是什么？ 7、半导体中两种载流子是什么？分别带什么电荷? 8、N型半导体中掺入的是哪种元素？多数载流子是什么？少数载流子是什么？ 9、P型半导体中掺入的是哪种元素？多数载流子是什么？少数载流子是什么？
§1.1 PN结的形成和特性
一、PN结的形成
P区和N区交界处形成一特殊层，叫PN结。
二、PN结的特性
PN结加正向电压导通，加反向电压截止，即单向导电性。

§1.2 半导体二极管
§ 1.2.1 二极管的结构、外形与符号
二极管是由半导体材料制成，常用的半导体有锗和硅。
二极管：将 PN 结封装在塑料、玻璃或金属外壳里，并从 P 区和 N 区分别焊出两根金属引线做正、负极。
集电结反偏
漂移增强
IC= ICN+ ICBO
载流子被集电极收集形
成电流ICN
加上集电极和基极间的反相饱和电流
集电极电流
2. 电流分配关系
根据传输过程可知
IEN=ICN+ IBN=IC- ICB0+IB+ICB0=IC+IB=IE IC=βIB
综上所述，三极管的放大作用，主要是依靠它的发射极电流能够通过基区传输，然后到达集电极而实现的。
从二极管伏安特性曲线可以看出，二极管的电压与电流变化不呈线性关系，其内阻不是常数，所以二极管属于非线性器件。
应用
1、如下图所示，哪个导通？哪个截止？
+U -
-U +
(1)
(2)
2、如下图所示，灯泡是否发光？动画
VD
EL
+-
E
§ 1.2.3 二极管的主要参数
1．最大整流电流 IFM
二极管长时间工作时允许通过的最大正向电流的平均值。
实现这一传输过程的两个条件是：
（1）内部条件：发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，且基区很薄。（2）外部条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置。
外形：
VD
符号：阳极
阴极
（正极）
（负极）
§ 1.2.1 二极管的结构、外形与符号
二极管的分类
半导体二极管又称晶体二极管。按半导体材料划分：硅二极管、锗二极管等；按 PN 结结构划分：点接触型二极管、面接触型二极管、平面型二极管；
按用途划分：整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管、变容二极管等。
2．最高反向工作电压 URM
二极管正常使用时所允许加的最高反向电压。
3．最大反向电流
二IR极管加最大反向电压时的反向电流。 IR愈小，单向导电性愈好。
拓展：
1、怎样用万用表判别二极管的正、负极？
2、用万用表测量二极管，发现正向电阻和反向电阻都很大，说明什么问题？
3、用万用表测量二极管，发现正向电阻和反向电阻都很小，说明什么问题？
§ 1.2.2 二极管的伏安特性
1．正向特性（正向偏置或导通状态）
当二极管两端所加的正向电压比较小
时，正向电流很小，如图中 0A 段。
这个范围称为死区，相应的电压叫死区电压。硅二极管的死区电压为 0.5 V 左右，锗二极管的死区电压约为 0.1 ~ 0.2 V。外加电压超过死区电压以后，正向电流迅速增加，这时二极管处于正向导通状
当反向电压大到一定数值时，反向
电流会突然增大，如图中 CD 段，这种
现象称为反向击穿，相应的电压叫反向击穿电压。正常使用二极管时，是不允许出现这种现象的。
正偏导通
C D
结论：二极管具有单向导电性。加正向电压时导通，
呈现很小的正向电阻，如同开关闭合；加反向电压时截止，呈现很大的反向电阻，如同开关断开。