1常用半导体器件教材课程

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半导体器件基础课件(PPT-73页)精选全文完整版

有限，因此由它们形成的电流很小。
电子技术
注意:
1、空间电荷区中没有载流子。
2、空间电荷区中内电场阻碍P 区中的空穴、N 区中的电子（
都是多子）向对方运动（扩散运动）。
所以扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡，相当于两个区之间没有电荷运动，空间电荷区的厚度固定不变。
电子技术
二、PN 结的单向导电性
电子技术
1. 1 半导体二极管的结构和类型
构成：实质上就是一个PN结
PN 结 + 引线 + 管壳 =
二极管(Diode)
+
PN
-
符号：P
N
阳极
阴极
分类：
按材料分按结构分
硅二极管锗二极管点接触型面接触型平面型
电子技术
正极引线
N 型锗片负极引线
外壳
触丝
点接触型
正极负极引线引线
电子技术
半导体中存在两种载流子：自由电子和空穴。自由电子在共价键以外的运动。空穴在共价键以内的运动。
结论：
1. 本征半导体中电子空穴成对出现，且数量少。 2. 半导体中有电子和空穴两种载流子参与导电。 3. 本征半导体导电能力弱，并与温度有关。
电子技术
2、杂质半导体
+4
一、N 型半导体
电子技术
三、课程特点和学习方法
本课程是研究模拟电路（Analog Circuit）及其应用的课程。模拟电路是产生和处理模拟信号的电路。数字电路(Digital Circuit)的知识学习由数字电子技术课程完成。
本课程有着下列与其他课程不同的特点和分析方法。
电子技术

电子电路分析与设计-半导体器件及其基本应用第三版教学设计

电子电路分析与设计-半导体器件及其基本应用第三版教学设计一、教学目标本次课程教学旨在使学生理解半导体器件的基本工作原理、常用类型、主要特性参数和基本应用，以及掌握半导体器件的基础电路计算方法和应用技巧，为后续电路设计与分析课程打下基础。

二、教学内容1. 半导体物理基础1.1 常见的半导体材料和性质分析1.2 PN结的基本构成、硅PN结的特性及其工作原理1.3 热平衡状态下PN结结电容、逆向击穿及其应用1.4 光电二极管和光敏电阻的基本原理及其应用2. 半导体二极管及其应用2.1 硅PN结二极管的基本特性参数、符号标志和重要性能指标2.2 压敏二极管、稳压二极管和二极管电路的设计和分析2.3 高频二极管应用技术、振荡器和测量仪器中的应用3. 半导体三极管及其应用3.1 NPN和PNP三极管的基本结构和性质分析3.2 放大三极管和稳压三极管的工作原理和应用技巧3.3 交流工作状态下的三极管单管和共射/共基/共集放大电路分析4. 可控硅和场效应晶体管4.1 可控硅的基本原理、结构和性能参数分析4.2 可控硅的应用:触发电路和直流控制电路4.3 动态场效应晶体管和MOSFET的特性、工作原理及其应用技巧5. 电路计算和分析5.1 半导体器件的基本电路计算方法和步骤5.2 基于器件的实际参数，设计和计算半导体电路的基本原理和技巧5.3 通过电路仿真软件验证理论设计的正确性和实用性三、教学方法本课程采用网络课堂教学的方式，学生通过在线观看视频，完成在线测验和互动交流，深入理解课程核心内容的基本原理和实践操作技巧。

四、教学资源本课程的主要教学资源包括以下内容：1.讲授视频:通过网络课堂教学平台提供，供学生随时观看和复习。

2.电子教材:根据教学大纲编写的电子教材，方便学生随时查阅和学习。

3.实验器材和电路仿真软件:为学生提供必要的实验器材和电路仿真软件，帮助学生深入理解半导体器件的工作原理和应用技巧。

4.课后作业:通过网络课堂教学平台提交，检验学生对课程内容的理解和应用能力。

电子技术教案完整版

§1-1 半导体的基本知识教学目. 1.知道半导体的导电特性2. 知道两种杂质半导体的形成、特点3. 提高学生学习本课程的兴趣。

4. 对学生进行养成教育；安全及就业观的引导。

教学重点半导体的导电特性、两种杂质半导体的形成、特点教学难点PN结的形成及其特性教学方法讲练法课题类型新授课课的结构组织教学→复习→导入新课→讲授新课→练习→小结→作业热敏性, 光敏性, 掺杂性2.半导体的导电特性有两种导电粒子: 自由电子和空穴有两种导电粒子：自由电子和空穴教学环节教学内容教学活动时间讲授新课练习讲授新课二、N型和P型半导体1.N型半导体的形成及特点1）形成: 在纯净的半导体中掺入五价元素磷2）特点: 自由电子多、空穴少2.P型半导体的形成及特点1）形成: 在纯净的半导体中掺入三价元素硼2）特点: 自由电子少、空穴多1.常用的半导体材料是（）和（）。

2.N型半导体的多数载流子是（）、少数栽流子是（）。

3.N型和P型半导体的电中性N型半导体的结构P型半导体的结构三、PN结及其单向导电性1.PN结的形成教师板书,学生听述并记录笔记学生自己完成学生听述并思考,总结PN结的形成及特点15分钟5分钟30分钟§1-2 二极管教学目的 1.认识二极管的结构和符号2.记忆二极管的伏安特性.3、注意养成教育, 安全、择业观的引导教学重点二极管的符号、伏安特性教学难点二极管的符号、伏安特性教学方法讲练法课题类型新授课课的结构组织教学→复习→导入新课→讲授新课→练习→小结→作业教学环节教学内容教学活动时间讲授新课练习2、类型点接触型: PN结面积小, 结电容小, 常用于高频、检波面接触型: PN结面积大, 结电容大, 常用于整流平面型：PN结面积较小时, 结电容小, 可用于脉冲数字电路、PN结面积较大时, 通过的电流较大, 可用于大功率整流。

3、型号教师板书,学生听述并记录笔记15分钟讲授新课1.说明下列型号的含义2AK56D 2CZ78F二、二极管的电压电流特性加到二极管两端的电压和流过二极管的电流两者之间的关系学生自己完成学生听述并思考5分钟30分钟教学环节教学内容教学活动时间讲授新课练习1.正向特性:死区: 硅的死区电压为0.5V；锗的死区电压为0.2V导通区: 硅的导通电压为0.7V；锗的导通电压为0.5V2.反向特性:反向截止区: 反向电流很小反向击穿区: 反向电流突然增大硅二极管的死区电压约为（）V。

第1章常用半导体器件

ui=0时直流电源作用
根据电流方程，rd

uD iD

UT ID
小信号作用
Q越高，rd越小。静态电流
3. 二极管电路应用举例
（1）开关电路（掌握）
方法：假设法，将D管断开原则一：单向导电性
阳极 a
k 阴极
D
V阳>V阴，D管正偏，导通 V阳< V阴，D管反偏，截止
原则二：优先导通原则（多二极管电路中）
物质因浓度差而产生的运动称为扩散运动。气体、液体、固体均有之。
P区空穴浓度远高于N区。
N区自由电子浓度远高
于P区。
扩散运动
扩散运动使靠近接触面P区的空穴浓度降低、靠近接触面 N区的自由电子浓度降低，产生内电场。
由于扩散运动使P区与N区的交界面缺少多数载流子，形成内电场，从而阻止扩散运动的进行。内电场使空穴从N区向P 区、自由电子从P区向N 区运动。
2
98 0.98
100
综上所述，实现晶体三极管放大作用的两个条件是：
（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。
正偏电压工作，通电流→发光，电信号→光信号光颜色：红、橙、黄、绿（与材料磷、砷、镓、化有关）
3. 激光二极管
（a）物理结构（b）符号
发光二极管
光电二极管
一、晶体管的结构及类型二、晶体管的电流放大原理三、晶体管的共射输入特性和输出特性四、温度对晶体管特性的影响五、主要参数
三极管：电流放大（三个电极）
将PN结封装，引出两个电极，就构成了二极管。
小功率二极管
大功率二极管
稳压二极管

电工学下册电子技术教学课件艾永乐等第1章常用半导体器件

IR
为反向饱和电流。但IR与温内电场 E
度有关。
EW
R
1.1 半导体的导电特性
PN结加正向电压时，呈现低电阻，具有较大的正向扩散电流；
PN结加反向电压时，呈现高电阻，具有很小的反向漂移电流。
由此可以得出结论：PN结具有单向导电性。
1.2 半导体二极管 1. 二极管的结构
在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。二极管按结构分有点接触型、面接触型和P平N结面面型积三小大，类结。电
RL
-
1.3 特殊二极管
稳压二极管主要参数
(1) 稳定电压VZ
在规定的稳压管反向工作
电流IZ 下，所对应的反向工作
电压。
(2) 动态电阻rZ
rZ =VZ /IZ
(3)额定功率 PZ (4)最大稳定工作电流 IZmax 和最小稳定工作电流 IZmin
(5)稳定电压温度系数——VZ
1.3 特殊二极管
VT 称为开启电压
1.5 场效应晶体管
vDS对沟道的控制作用
当vGS一定（vGS >VT ）时，
vDS iD 沟道电位梯度靠近漏极d处的电位升高电场强度减小沟道变薄
整个沟道呈楔形分布
1.5 场效应晶体管
vDS对沟道的控制作用
当vGS一定（vGS >VT ）时，
vDS iD 沟道电位梯度
0.04 0.06 0.08 0.10 1.50 2.30 3.10 3.95 1.54 2.36 3.18 4.05
结论:
• 1）三电极电流关系
• 2） IC IB ， IC IE • 3） IC IB
IE = IB + IC
把基极电流的微小变化能够引起集电极电流较大

1半导体器件基础-BJT

模拟电路基础课程组
80
2.4 BJT的工作状态
• BJT特性的折线化
练习：测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中
画出管子，分别说明它们是Si管还是Ge管。
解题思路与分析：（1）BJT硅管和锗管主要区别硅管发射结导通电压约为0.7V 锗管发射结导通电压约为0.2V （2）放大电路中的BJT，管脚电位居中的为基极电位与之相差为0.7V(硅管)或0.2V(锗管)的管脚为发射极另一极可确定为集电极（3）处于放大状态时，NPN与PNP管各极电压区别 NPN：UC > UB > UE （集电极电位最高） PNP：UE > UB > UC （集电极电位最低）
模拟电路基础课程组
85
2.5 BJT的主要参数
• 课堂练习
某晶体管的极限参数PCM = 200 mW，ICM = 100 mA，U(BR)CEO = 30 V，若它的工作电压UCE为10 V，则工作电流不得超过 20 mA；若工作电流IC = 1 mA，则工作电压不得超过 30 V。
模拟电路基础课程组
68
2.1 双极型晶体管简介
为什么有孔？
小功率管
中功率管
大功率管
• BJT的结构与符号
在同一片半导体晶体基片上，按类似夹心饼干的样式做出P型半导体和N型半导体，并且在结构和工艺上满足一定的要求，就可以制作出双极型晶体管。 BJT分为NPN型和PNP型。
BJT有三个极、三个区、两个PN结
模拟电路基础课程组
86
讨论
模拟电路基础课程组
86
讨论
模拟电路基础课程组
86
讨论
模拟电路基础课程组
86
University of Electronic Science and Technology of China

1.常用半导体器件

返回
第五节场效应晶体管
N沟道增强型MOS管 N沟道耗尽型MOS管 MOS管的主要参数及使用注意事项
返回
场效应晶体管是用输入回路的电场效应来控制半导体中的多数载流子，使流过半导体内的电流大小随电场强弱而变化，形成电压控制其导电的一种半导体器件。与晶体管相比场效应晶体管更易于集成。
场效应晶体管有两种: 结型场效应晶体管绝缘栅型场效应晶体管
发光二极管的发光颜色取决于使用的材料。
发光二极管只能工作在正向偏置状态，工作时电路中必须串接限流电阻。
返回
第四节晶体管
晶体管的基本结构和类型晶体管的电流分配和放大原理晶体管的特性曲线晶体管的主要参数温度对晶体管特性和参数的影响
返回
一、晶体管的基本结构和类型
集电极
集电结
集电区
基极
基区
返回
例2、已知ui = 6sinωt，UZ =3V，画输出波形。
ui /V
6
ui
VS
3
uo O
ωt
uo
3
O
ωt
返回
例3、图示电路中，稳压管VS1、VS2的稳压值分
别为UZ1＝5V，UZ2＝7V，正向压降为0.7Ｖ，若
输入电压Ui波形如图所示，试画出输出电压波
形。
Ui
R
12V
Ui R
Uo 6V VS1 VS2 －2V
（ NPN： VBC. > VNBP>NVE V C V B V E
PNP： VC<PUNB <PVE）V C V B V E
返回
例2：有三只晶体管，分别为锗管β＝150， ICBO＝2μA；硅管β＝100，ICBO＝1μA；硅管β＝40，ICEO＝41μA；试从β和温度稳定性选择一只最佳的管子。解： β 值大，但ICBO也大，温度稳定性较差； β 值较大，ICBO＝1μA，ICEO＝101 μA ； β 值较小，ICEO＝41μA， ICBO＝1μA。、 ICBO相等，但的β 较大，故较好。

第一章常用半导体器件 (2)

Cb
• d
S
式中ε是介质常数，S是PN结的面积，d是PN结的宽度。
❖ 扩散电容Cd
Cd是PN结正向电压变化时，多数载流子在扩散过程中积累引起的。反向偏置时，以扩散电容Cd为主。
PN结正偏时，多数载流子扩散到对方成为对方区域中的“少子” (称为“非平衡少子”）这些少子在正偏电压变化时，也有堆积与泄放的过程。
＋4
＋4
＋4
电流是电子电流和空穴电流之和，
(而导体只有自由电子导电)。
图 1.1.2 电子-空穴对的产生和空穴的移动
在本征半导体中不断地进行着激发与复合两种相反的过程，当温度一定时，两种状态达到动态平衡，即本征激发产生的电子-空穴对，与复合的电子-空穴对数目相等，这种状态称为动态平衡状态（热平衡）。半导体中自由电子和空穴的多少分别用浓度（单位体积中载流子的数目）ni和pi来表示。处于热平衡状态下的本征半导体，其载流子的浓度是一定的，并且自由电子的浓度和空穴的浓度相等。
第一章常用半导体器件
1.1 半导体的基本知识 1.2 半导体二极管 1.3 双极型晶体管 1.4 场效应管
有关半导体的基本概念
• 本征半导体、杂质半导体 • 施主杂质、受主杂质 • N型半导体、P型半导体 • 自由电子、空穴 • 多数载流子、少数载流子
§ 1.1 半导体基础知识
自然界的物质按其导电能力可分为导体、半导体和绝缘体三类。常用的半导体材料有硅（Si）和锗（Ge）。半导体导电能力介于导体和绝缘体之间。
1.2.4. 二极管的等效电路
(a)理想二极管
(b)正向导通时端电压为常量 (c)正向导通时端电压与电流成线性关系
图１．２．４由伏安特性折线化得到的等效电路

模电助教版第1章常用半导体器件FE

半导体器件的频率特性
01
02
03
频率响应
描述半导体器件在不同频率下的工作性能。
频率限制
由于半导体器件内部电子和空穴的运动速度限制，存在一个最高工作频率。
频率变换
通过改变半导体器件的结构和材料，可以实现不同频率下的工作。
半导体器件的噪声特性
噪声来源
主要包括热噪声、散粒噪声和闪烁噪声等。
04伏安特性定义
描述半导体器件在工作状态下，输入电压与输出电流之间的关系。
线性区与饱和区
在一定的工作电压范围内，半导体器件的伏安特性呈现线性关系；超过该范围，器件进入饱和区，电流不再随电压增大而增大。
截止区与击穿区
当输入电压过低或过高时，半导体器件处于截止区或击穿区，此时电流极小或为零。
05
04
1970年代
超大规模集成电路技术的突破，使得电子设备更加微型化和智能化。
02
半导体基础知识
半导体的定义与分类
总结词
半导体的定义与分类
详细描述
半导体的定义是具有导电性，但导电性介于导体和绝缘体之间的材料。根据导电性能的不同，半导体可以分为n型和p型两种类型。
半导体材料特性
总结词
半导体材料特性
详细描述
半导体材料具有特殊的物理和化学性质，如高掺杂性、光电效应等。这些特性使得半导体在电子、光电子、微电子等领域具有广泛的应用。
半导体物理基础
总结词
半导体物理基础
详细描述
半导体物理是研究半导体材料中电子状态和运动的学科，包括能带理论、载流子类型与浓度、迁移率等基本概念。这些理论为理解半导体的性质和应用提供了基础。
三极管
总结词

第一章常用半导体器件111

导体：载流子－－自由电子半导体：载流子－－自由电子和空穴
温度越高，载流子的浓度越高。因此本征半导体的导电能力越强，温度是影响半导体性能的一个重要的外部因素。
第1章常用半导体器件
1.1.2 杂质半导体
在本征半导体中掺入某些微量的杂质（元素），就会使半导体的导电性能发生显著变化。其原因是掺杂半导体的某种载流子浓度大大增加。
结束
(1-16)
第1章常用半导体器件
多余电子
+4 +4
磷原子
+5
+4
N 型半导体中的载流子是什么？
1、由施主原子提供的电子，浓度与施主原子相同。 2、本征半导体中成对产生的电子和空穴。
掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度，所以，自由电子浓度远大于空穴浓度。自由电子称为多数载流子（多子），空穴称为少数载流子（少子）。
P型区
空间电 N型区荷区
结束
(1-24)
电位V
UD
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
+ +++++ + +++++ + +++++ + +++++
P型区
空间电荷区
N型区
空间电荷区两边存在电位差ＵＤ－称电位壁垒。
硅：0.6～0.8Ｖ
锗：0.2～0.3Ｖ
（空间电荷区、耗尽层）
+ +++++ + +++++ + +++++ + +++++

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根据所+ 加电压Vi选择模+ 型：当Vi较大时+，
用理想模型 D ；当Vi接近
折线模型。
VD
VD时D ，用恒压模型v或D
VD
结论
2020/10/7 Exit
二极管的等效电路
本节中的有关概念
• 非线性元件的特点及其一般分析方法 • 二极管伏安特性的四种建模方法 • 简化模型方法：应用、条件、特点 • 图解方法和小信号分析方法的应用
(1) VDD=10V 理想模型： VD 0V
V DD iVD 0.7 V
D
iD (V D D V D )/R 0 .9 3m A
折线模型
V th rD
0. 20
5 0
V
V DD
iD
iD
+
iD
(VDD Vth RrD
)
0.931 mA
VD
D
VD
分别形成N型半导体和P型半导体。在结合面上：
因浓度差多子的扩散运动由杂质离子形成空间电荷区动画
空间电荷区形成内电场
内电场促使少子漂移
内电场阻止多子扩散
最后,多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。
对于P型半导体和N型半导体结合面，离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。
在空间电荷区，由于缺少多子，所以也称耗尽层。
2020/10/7 Exit
稳压二极管
1. 符号及稳压特性
利用二极管反向击穿特性实现稳压。
稳压二极管稳压时工作在反向电击穿状态。
(a)符号
2020/10/7
(b) 伏安特性
Exit
稳压二极管
2. 稳压二极管主要参数
(1) 稳定电压VZ
在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压。
少一个价电子而在共价
键中留下一个空穴。
动
画
在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺
杂形成；自由电子是少数载流子，由热激发形成。
空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质因而也称为受主杂质。
2020/10/7 Exit
杂质半导体
3. 杂质对半导体导电性的影响
掺入杂质对本征半导体的导电性有很大的影响，一些典型的数据如下:
2020/10/7 Exit
PN结的单向导电性
当外加电压使PN结中P区的电位高于N区的电位，称为加正向电压，简称正偏；反之称为加反向电压，简称反偏。
(1) PN结正偏时导电情况
低电阻
伏安特性
iDD/mm AA 1. 0
大的正向扩散电流
(2) PN结反偏时导电情况
高电阻
伏安特性
很小的反向漂移电流
10 死区
20
D/V
30 40
iD / A
反向击穿特性
iD/m A
正向特性
20
反向特性
15
①
10
60
V BR
5 40 20 0
②
10
20
0.2 0.4 0.6
V th
D/V
30
③
40
iD / A
硅二极管2CP10的V-I 特性
2020/10/7
锗二极管2AP15的V-I 特性
Exit
二极管的主要参数
(1) 最大整流电流IF (2) 反向击穿电压VBR和最大反向工作电压VRM
(3) 反向电流IR
(4) 最高工作频率fM (5) *极间电容CB
2020/10/7 Exit
二极管的等效电路
非线性元件的认识 1. 线性元件回顾电阻电容电感
•• 电电容感阻：：元元件件存内两储部端的的电磁电荷通压是是元元件件两通通端过过的的电电压流流的的线线性性函函数数
IC= InC+ ICBO
I nC IE
且令： ICEO= (1+ ) ICBO （穿透电流）
则 ICICEO
IB
当IC
IC
时
EO
， IC
IB
是另一个电流放
大系数，同样，它也只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电
压无关。一般 >> 1
2020/10/7 Exit
三极管的工作原理
1.内部载流子传输过程
（以NPN为例）
发射区：发射载流子（IE）
基区：载流子复合（IB）与扩散
集电区：收集扩散载流子（ InC）并存在反向漂移电流（ICBO）
载流子的传输过程
2020/10/7 Exit
三极管的工作原理
2. 电流分配关系
根据传输过程可知：
IE=IB+ IC IC= InC+ ICBO IB= IB’ - ICBO
BJT与 FET 比较
基础知识
根据物体导电能力(电阻率)的不同，来划分导体、绝缘体和半导体。
典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等。
半导体的共价键结构（Si、Ge）
平面结构空间排列
2020/10/7 Exit
本征半导体
本征激发:价电子获得足够能量而挣脱共价键的束缚,成为
自由电子,这种激发称本征激发.
中
用于高频整流和开关电路
2020/10/7 Exit
123
半导体二极管图片
2020/10/7 Exit
二极管的伏安特性
二极管的伏安特性曲线可用下式表示
R
iD
+
iDIS(eUD/UT 1)
vD
-
iD/m A
20
15
V BR
40
1 0 V th
5
30 20 10 0 0.2 0.4 0.6 0.8
施主原子提供的多余的电子
在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原子提供；空穴是少数载流子, 由热激发形成。
提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也称为施主杂质。
2020/10/7 Exit
杂质半导体
2. P型半导体
因三价杂质原子在与
硅原子形成共价键，缺
自由电子空穴
复合
*半导体导电特点1：其能力容易受温度、光照等环境因素影响
温度↑→载流子浓度↑→导电能力↑
•杂质半导体
N型半导体、施主杂质(5价) P型半导体、受主杂质(3价)
*半导体导电特点2：掺杂可以显著提高导电能力
• 多数载流子、少数载流子
2020/10/7 Exit
PN结的形成
在一块本征半导体在两侧通过扩散不同的杂质,
电子空穴对—由热激发而产生的自由电子和空穴对动画
空穴的移动—空穴的运动是靠相邻共价键中的价电子依
次充填空穴来实现的。
动画
2020/10/7 Exit
杂质半导体
1. N型半导体
因五价杂质原子中只有四个价电子能与周围四个半导体原子中的价电子形成共价键，而多余的一个价电子因无共价键束缚而很容易形成自由电子。
设
:
传输到集电极的电流发射极注入电流
即: InC
IE
通常： IC >> ICBO
则有: IC
IE
为电流放大系数，它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般 = 0.90.99
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三极管的工作原理
2. 电流分配关系
又设 : 1
根据 IE=IB+ IC
半导体器件
2020/10/7
半导体材料半导体二极管双极型三级管场效应管
基础知识
本征半导体
杂质半导体 PN 结
形成单向导电性
常见结构及伏安特性
主要参数等效电路
非线性元件等效电路
稳压二极管
应用举例
结构及类型
工作原理特性曲线
总结与思考
主要参数
结型绝缘栅型放大电路
直流偏置电路静态工作点小信号模型法
1. 理想模型
2. 恒压降模型
3. 折线模型
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二极管的等效电路
（4）小信号模型
二极管工作在正向特性的某一小
范围内时，其正向特性可以等效成一
个微变电阻，即：
rd
vD iD
根据 iDIS(evD/VT1)
得Q点处的微变电导
gd
di D dv D
Q
IS evD /VT VT
Q
1 T=300 K室温下,本征硅的电子和空穴浓度: n = p =1.4×1010/cm3
2 掺杂后 N 型半导体中的自由电子浓度: n=5×1016/cm3
3 本征硅的原子浓度: 4.96×1022/cm3
以上三个浓度基本上依次相差106/cm3 。
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本节中的有关概念
• 本征半导体、本征激发
二极管按结构分有点接触型、面接触型和平面型三
大类。
(1) 点接触型
结构示意图1 特点1
(2) 面接触型
结构示意图2 特点2
(3) 平面型
结构示意图3 特点3
(4) 代表符号
代表符号
往用
PN PN
阳极阴极引线引线
往于用低
用阳P极于NaP检结型(波支d面N)P持和代积衬表底变小符频号，等结k 高阴电极频容电于集成电路制造艺结面积大小路结面积可大可小频大电流整流电路
三极管的结构及类型
以上看出，三极管内有两种载流子( 自由电子和空穴)参与导电，故称为双极型三极管。或BJT (Bipolar Junction Transistor)。