二极管和晶体管1
第1章 半导体二极管和晶体管
型求出 IO 和 UO 的值。
+ UD -
解:
1、理想模型
UO = V = 6 V
E
IO = E / R = 6 / 6 = 1 (mA)
+
2 V ID
R UR
6KΩ
-
2、恒压降模型
UO = E – UD = 6 0.7 = 5.3 (V) IO = UO / R = 5.3 / 6 = 0.88 (mA)
反向击穿电压 I/mA 反向饱和电流
硅几 A
锗几十~几百 A UBR
硅管的温度稳
IS
O
U/V
定性比锗管好 反向 饱和电流
36
（二）极间电容
第三节、半导体二极管
C
1、PN结存在等效结电容
PN结中可存放电荷,相 当一个电容。
PN
+ ui –
R
– 2、对电路的影响：外加交流电源
+
时，当频率高时，容抗小，对PN
14
第一节、半导体的导电特性
N型半导体
多一个 价电子
4
+5
4
掺杂
4
4
4
15
本征激发
第一节、半导体的导电特性
N型半导体
4
+5
4
掺杂
正离子
电子
4
4
4
多子-------电子 少子-------空穴
N型半导体示意1图6
第一节、半导体的导电特性
P型半导体
多一个 空穴
4
+3
4
掺杂
4
4
4
17
本征激发
第一节、半导体的导电特性
第1章--电力晶体管和晶闸管
一般为几十到几百毫安，与结温有关，结温越高， 则IH越小
3) 擎住电流 IL：晶闸管刚从断态转入通态并移除触发 信号后， 能维持导通所需的最小电流。 对同一晶闸管来说，通常IL约为IH的2~4倍。
IG2 > IG1 > IG =0
UBO UA
雪崩 击穿
图1-5 晶闸管的伏安特性 IG2>IG1>IG
16
IA
四、晶闸管的阳极伏安特性
正向 导通
1) 正向特性
URSM URRM -UA
IH
IG2
IG1 IG=0
O
UDRM Ubo +UA
IG=0时，器件两端施加正向电压，正向阻
断状态，只有很小的正向漏电流流过，正向
J1 J2 J3
K
a)
b)
图1-2 晶闸管的外形、结构和电气图形符号
a) 外形 b) 结构 c) 电气图形符号
K G
A c)
11
晶闸管的管耗和散热：
管耗＝流过器件的电流×器件两端的电压
管耗将产生热量，使管芯温度升高。如果超 过允许值，将损坏器件，所以必须进行散热 和冷却。
冷却方式：自然冷却（散热片）、风冷（风 扇）、水冷
雪崩 击穿
UDSM
电电压流超急过剧临增界大极，限器即件开正通向。转折电压Ubo，则漏
-IA
图1-5 晶闸管的伏安特性
随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降
IG2>IG1>IG
低。
导通后的晶闸管特性和二极管的正向特性相 仿。
晶闸管本身的压降很小，在1V左右。
第9章--电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介
目录目录.............................................................................................................................................................................. 第9章电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介 . 09.1 电力二极管的应用简介 09.1.1 电力二极管的种类 09.1.2 各种常用的电力二极管结构、特点和用途 09.1.3 电力二极管的主要参数 09.1.4 电力二极管的选型原则 (1)9.2 电力晶体管的应用简介 (2)9.2.1 电力晶体管的主要参数 (2)9.2.2 电力晶体管的选型原则 (2)9.3 晶闸管的应用简介 (3)9.3.1 晶闸管的种类 (3)9.3.2 各种常用的晶体管结构、特点和用途 (3)9.3.3 晶闸管的主要参数 (4)9.3.4 晶闸管的选型原则 (5)9.4 总结 (6)第9章电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介9.1 电力二极管的应用简介电力二极管（Power Diode）在20世纪50年代初期就获得应用，当时也被称为半导体整流器；它的基本结构和工作原理与信息电子电路中的二极管相同，都以半导体PN结为基础，实现正向导通、反向截止的功能。
电力二极管是不可控器件，其导通和关断完全是由其在主电路中承受的电压和电流决定的。
电力二极管实际上是由一个面积较大的PN结和两端引线以及封装组成的。
9.1.1 电力二极管的种类电力二极管主要有普通二极管、快速恢复二极管和肖特基二极管。
9.1.2 各种常用的电力二极管结构、特点和用途名称结构特点、用途实例图片整流二极管多用于开关频率不高（1kHz以下）的整流电路中。
其反向恢复时间较长，一般在5s以上，其正向电流定额和反向电压定额可以达到很高。
二极管和晶体管的关系
二极管和晶体管的关系嘿，大家好，今天咱们来聊聊二极管和晶体管的那些事儿。
说起这俩玩意儿，可能很多小伙伴会想：“这不就是电子元件吗，有啥好说的？”但是，兄弟姐妹们，这两者之间的关系可不是简单的一加一那么简单。
咱们一起来捋一捋，看看它们在电子世界里是怎么扮演角色的。
二极管。
哎，二极管可真是个小能手，它的工作原理简单得让人惊讶。
你想象一下，它就像是个单行道的警察，只允许电流朝一个方向流动，反方向的电流就得乖乖停下。
这样一来，二极管的作用可就明显了，帮着把电流的方向给固定住，避免那些不必要的麻烦。
你要是把它放在电路里，就像是在给电流设了个门槛，谁都别想轻易乱来。
这一招特别适合那些需要稳稳的电流的场合，比如整流电路，听起来是不是有点酷？说完二极管，我们再来聊聊晶体管。
哎哟，晶体管可不一般，它的作用可就丰富多了。
想象一下，晶体管就像是一个调音师，可以把信号放大、切换，甚至控制电流。
你想要让声音变大、变小，晶体管一出手，立马搞定。
咱们平常用的各种电子设备，比如手机、电视，背后都有晶体管在默默工作，真是个不起眼但超有用的小家伙。
就好像一位默默无闻的英雄，平时不太显眼，但关键时刻总能派上用场。
有趣的是，二极管和晶体管之间其实还有点血缘关系，二者都是半导体材料制成的。
二极管就像是晶体管的哥哥，晶体管是从二极管演变而来的。
说白了，二极管是晶体管的前身，是晶体管的启蒙老师。
没有二极管，就没有晶体管的今天，二者之间就像是亲兄弟，缺一不可。
再说说它们在电路里的配合。
你看，二极管和晶体管就像是一对搭档，配合得可默契了。
二极管负责把电流的方向固定住，晶体管则负责放大和调控，这样一来，整个电路就变得活灵活现，运转得像一台精密的机器。
它们之间的协作，让整个电子世界变得更高效，真是“相辅相成，缺一不可”。
再来讲讲二极管的种类，种类繁多得让人眼花缭乱。
你可能听说过整流二极管、齐纳二极管等等，这些都是根据不同的应用场合来分类的。
每种二极管都有自己的“拿手绝活”，就像每个人都有自己擅长的领域。
二极管的发明故事
二极管的发明故事二极管是一种电子元件，广泛应用于电子设备和通信系统中。
它的发明与发展是电子行业历史中的里程碑事件。
下面将为您讲述二极管的发明故事。
二极管最早的雏形可以追溯到20世纪初。
当时，电子学的基础知识还非常有限，科学家们对电流的传导方式不甚了解。
然而，在1897年，德国物理学家费迪南德·布拉奇特（Ferdinand Braun）通过实验证实了“半导体二极管”的概念。
随后，布拉奇特和其他科学家们开始致力于改进二极管的设计。
1919年，美国科学家乔治·西蒙斯（George Frederick Smith）发明了石墨电极二极管，这一成果为二极管的大规模商业生产铺平了道路。
然而，二极管的真正突破是在20世纪初期的1920年代末和1930年代初。
意大利物理学家朱利奥·尼泊尔·蔡尼亚（Giulio Natta）和国内电子工程师O·S·詹迪尼（Ottavio Sietta）共同发明了矽二极管。
它是由两个半导体材料——矽和铜氧化物构成的。
因为能够控制电流的方向，矽二极管很快取代了其他类型的二极管，成为最常用的一种。
二战期间，二极管的研究达到了一个新的高度。
许多科学家开始研究如何提高二极管的性能和可靠性。
1947年，美国贝尔实验室的约翰·巴丁、沃尔特·布拉顿和威廉姆·肖克利（John Bardeen, Walter Brattain和William Shockley）共同发明了晶体管。
晶体管是二极管的升级版本，它利用了半导体材料中某些特殊的性质，使得电流可以通过一个控制端进行调节。
晶体管的诞生促进了电子学和计算机科学的飞速发展。
二极管和晶体管的发明对现代科技产生了巨大的影响。
从简单的收音机到高性能的计算机，都离不开二极管和晶体管的应用。
它们不仅改变了我们的日常生活，还推动了信息传输的革命。
总结起来，二极管作为一种重要的电子元件，经历了多年的发展和改进。
晶体管和二极管区别
晶体管和⼆极管区别晶体管和⼆极管区别⾸先说明⼀下：晶体管，就是指的半导体器件，⼆极管也是晶体管⾥的⼀种。
下⾯我们详细介绍⼀下⼆极管和三极管的特性及功能原理。
半导体⼆极管及其特性 半导体⼆极管按其结构和制造⼯艺的不同，可以分为点接触型和⾯接触型两种。
点接触⼆极管是在P型硅晶晶体或N型锗晶体的表⾯上，安装上⼀根⽤钨或⾦丝做成的触针，与晶体表⾯接触⽽成，然后加以电流处理，使触针接触处形成⼀层异型的晶体。
很据所⽤⾦属丝的不同，分别称之为钨键⼆极管和⾦键⼆极管。
国产2APl⼀7和2APll—17型半导体⼆极管即属此类。
但前者触针是钨丝，后者是⾦丝。
⾯接触型⼆极管多数系⽤合⾦法制成。
在N型锗晶体的表⾯上安放上⼀块铟，然后在⾼温下使⼀部分锗熔化于铟内。
接着将温度降低，使熔化于姻内的锗⼜沉淀⽽出，形成P型晶体。
此P 型晶体与末熔化的N型晶体组成P—N结。
点接触型半导体⼆极管具有较⼩的接触⾯积，因⽽触针与阻挡层间的电容饺⼩(约1微微法)；⽽⾯接触型⼆极管的极间电容较⼤，约为15⼀20微微池。
因此，前者适合于在频率较⾼的场合⼯作，⽽后者只适宜于频率低于50千赫以下的地⽅⼯作；另外前者允许通过的电流⼩，在⽆线电设备中宜作检波⽤，后者可通过较⼤之电流，多⽤于整流。
常⽤的半导体⼆极管其特性指标参数意义如下： 1.⼯作频率范围f(MHz)：指由于P—N结电容的影响，⼆极管所能应⽤的频率范围。
2.最⼤反向电压Vmax(V)：指⼆极管两端允许的反向电压，⼀般⽐击穿电压⼩。
反向电压超过允许值时，在环境影响下，⼆极管有被击穿的危险。
3.击穿电压VB(V)：当⼆极管逐渐加上⼀定的反向电压时，反向电流突然增加，这时的反向电压叫反向击穿电压。
这时⼆极管失去整流性能。
4.整流电流I(mA)I指⼆极管在正常使⽤时的整流电流平均值。
晶体三极管的结构和类型 晶体三极管，是半导体基本元器件之⼀，具有电流放⼤作⽤，是电⼦电路的核⼼元件。
二极管和晶体管
二极管和晶体管
二极管和晶体管都是电子元件,常用于电路中控制电流的流动。
二极管是一种电子元件,可以单向导电,即当正极连接到二极管的“+”端时,负极连接到二极管的“-”端时,二极管会导通,而当反向电压作用于二极管上时,它并不会导通。
二极管通常用于控制电流的流动,例如在电路中的开关控制和稳压器中。
晶体管是一种双极型电子元件,由三个区域组成:基区、发射区和集电极。
当电压作用于基区时,它会形成一个电子流,经过发射极流向集电极。
晶体管可以用于控制电流的流动和放大信号,它的放大倍数很高,因此被广泛应用于电子设备中。
二极管和晶体管都有各自的优点和缺点,例如二极管可以单向导电,但晶体管的放大倍数更高。
在实际应用中,二极管和晶体管需要根据具体情况进行选择和使用。
二极管和晶体管
二级管：最简单的电子管。
有屏极（即阳极）和丝极（即阴极），用于交流电的整流或无线电的检波。
有时也把晶体二极管简称为二极管。
二极管，（英语：Diode）,电子元件当中，一种具有两个电极的装置，只允许电流由单一方向流过（称为顺向偏压），许多的使用是应用其整流的功能。
而变容二极管（Varicap Diode）则用来当作电子式的可调电容器。
大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为整流功能。
二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过（称为顺向偏压），反向时阻断（称为逆向偏压）。
因此，二极管可以想成电子版的逆止阀。
早期的真空电子二极管；它是一种能够单向传导电流的电子器件。
在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子，这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的传导性。
一般来说，晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。
在其界面的两侧形成空间电荷层，构成自建电场。
当外加电压等于零时，由于p-n结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态，这也是常态下的二极管特性。
早期的二极管包含“猫须晶体”(‘C at’s Whisker’ Crystals）”以及真空管（英国称为“热游离阀（Thermionic Valves）”）.现今最普遍的二极管大多是使用半导体材料如硅和锗。
电工学第七章 二极管和晶体管
发射结必正偏，集电结必反偏。
返回
用载流子在晶体管内部的运动规律来解释上述结论
C N
B RB
P
+
N
EC _
E EB _ + 1、发射区向基区扩散电子，形成发射极电流IE。
发射结正偏
发射区的电子向基区发射
形成发射极电流IE
IE由扩散运动形成
返回
C N
B RB
P
+
N
EC _
E EB _ +
2、电子在基区中有复合现象，形成基极电流IB
C
P BN
P
发射 结
P
集电 结
NP
发射区 B(基极基) 集电 区区 B
E
C(集电极) C
E
返回
2、电流分配和放大原理
µA IB
mA
C
B
IC
E
RB
mA IE
+ EC _
+EB_
共发射极接法
共发射极接法：晶体管接成两个电路，基极电路和集
电极电路，其中发射极是公共端。
注：三极管要起放大作用(NPN型
时)
反向击穿电压：产生击 穿时的电压。
I/mA 80
60
正向
40
死区
20 电压
-50 -25 O 0.4
击穿 -20
电压
-40 反向 I/µA
0.8 U/V
二极管的伏安特性曲线 返回
3、主要参数
(1)最大整流电流IOM 二极管长时间使用时，允许流过的最大正向平均
电流。
(2)反向工作峰值电压URWM 保证二极管不被击穿而给出的反向峰值电压。一般
二极管和晶体管
I
IZmin
U
IZmax
33
4. 动态电阻rZ
r UZ
Z
I Z
类似二极管的动态电阻，反映了稳压区电压变化量与电流变
化量之比，越小越好。一般为几欧到几十欧。
5. 温度系数α （%/℃）
温度升高，UZ增加，正温度系数。温度升高，UZ减小，负温 度系数。
34
稳压管与二极管的主要区别 稳压管工作在反向击穿区， 二极管工作在正向导通和截止区；
+3
多子(Majority)：空 穴(Hole) ---由掺杂形成，取决于掺杂浓度；
少子(Minority)：自由电子(Free Electron) ----由热激发形成，取决于温度。
+4 +4
13
归纳
◆ 杂质半导体中两种载流子浓度不同，分为多数载
流子和少数载流子（简称多子、少子）。
◆ 杂质半导体中多数载流子的数量取决于掺杂浓
4.05
43
三、晶体管的共射特性曲线
IB
A
RB
IC
输入特性：
mA
B
+
V
U
_
BE
C
3DG100D +
E V U CE
_
mA I E
发射结电压uBE与基 + 极电流iB的关系；
_ U CC
输出特性：
+
_
U BB
测试电路
集电极电流iC与管 压降uCE的关系。
44
1. 输入特性 iB f (uBE ) UCE
阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管
的工作电流，从而起到稳压作用。
36
例4
二极管,晶体管,晶闸管的符号
一、引言二极管、晶体管、晶闸管作为电子元件，在现代电子科技中具有重要的作用。
它们的符号不仅仅是标识其外形，更是代表着其内部结构和工作原理。
本文将深入探讨二极管、晶体管、晶闸管的符号，帮助读者更全面地理解这些电子元件的特点和应用。
二、二极管的符号二极管是一种只能导通一个方向的半导体器件，常用于电子电路中的整流、变频和限幅等功能。
在电子元件的图纸或电路图中，二极管的符号通常由一个三角形和一条水平线组成。
其中，三角形一端的角表示二极管的P端，即阳极；另一端的水平线表示二极管的N端，即阴极。
这个符号简单直观，清晰地表示了二极管的工作原理。
三、晶体管的符号晶体管是一种放大信号的半导体器件，其符号通常由一组相互连接的箭头组成。
箭头的方向表示了晶体管中电流的流向，以及控制端与电流流向之间的关系。
晶体管分为NPN型和PNP型两种，对应的符号也有所不同。
NPN型晶体管的符号中，两个朝向晶体管内部的箭头表示了从基极到发射极的电流流向；而PNP型晶体管的符号中，两个背向晶体管内部的箭头表示了从发射极到基极的电流流向。
这种符号设计能够直观地反映晶体管的输电性质和工作原理。
四、晶闸管的符号晶闸管是一种可控硅器件，具有开关功能和放大功能，被广泛应用于电力电子等领域。
其符号通常由一个由两个箭头组成的三角形和一个控制极组成。
三角形的两个箭头表示了晶闸管中的PN结，控制极则表示了晶闸管的触发电路。
晶闸管的符号设计简单明了，能够清晰地表示其内部结构和工作原理。
五、总结通过深入探讨二极管、晶体管、晶闸管的符号，我们可以更全面地理解这些电子元件的特点和应用。
二极管的符号由三角形和水平线组成，简洁直观；晶体管的符号由一组箭头表示，能够清晰地反映其输电性质和工作原理；晶闸管的符号由三角形和控制极组成，简单明了。
这些符号设计不仅帮助工程师们更方便地理解电路图，也为电子元件的应用提供了便利。
六、个人观点和理解在我看来，电子元件的符号设计是非常重要的，它直接影响着工程师们对电路图的理解和设计。
电工与电子技术 -第9章
反向击穿
电压U(BR)
反向特性
P– + N
正向特性
P+ –N
导通压降
硅0.6~0.8V 锗0.2~0.3V
U
死区电压
硅管0.5V 锗管0.1V
外加电压大于反向击
外加电压大于死区电
穿电压时，二极管被击 压，二极管才能导通。
穿，失去单向导电《性电。工学简明教程》
9.2.3 主要参数
1. 最大整流电流 IOM
i IZmax
U ZW RL
25mA
1.2ui iR UZW 25R 10 ①
《电工学简明教程》
uimin = 0.8ui → 流过稳压管的电流为 IZmin
i
I Zmin
U ZW RL
10mA
i ui
iL
R
DZ
iZRL uo
0.8ui iR UZW 10R 10 ②
• 往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使 它的导电能力明显改变 -- 掺杂特性。
《电工学简明教程》
9.1.1 本征半导体
1、本征半导体的结构 现代电子学中，用的最多的半导体是硅(Si)和锗(Ge)
，它们的最外层电子（价电子）都是四个。
Ge
Si
通过一定的工艺过程，可以将半导体制成晶体。 《电工学简明教程》
绝缘体：有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷 、塑料和石英。
半导体：另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间 ，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化 物、氧化物等。
《电工学简明教程》
半导体的导电机理不同于其它物质，所以它 具有不同于其它物质的特点。例如：
晶体二极管和二极管整流电路
二极管的电压与电流
最大反 向电压
通过的 电流
半波整流
电路
V2
2V2
V2
2 2V2
IL
桥式整流
电路
V2
2V2
1.2V2
2V2
½ IL
2. 滤波电容的选择 电容的选择从电容耐压和容量两个方面考虑：
(3)二极管的平均电流
IV IV
1 2
IL
(4)二极管承受反向峰值电压 VRM
VRM 2V2
(1.2.9) (1.2.10) (1.2.11) (1.2.12)
优点：输出电压高，纹波小，VRM 较低，应用广泛。
4．桥式稳流电路的简化画法
[例1.2.1] 有一直流负载，需要直流电压 VL= 60 V ，直流 电流 IL= 4 A。若采用桥式整流电路，求电源变压器二次电压 V2 选择整流二极管。
性，其原因是内部具有一个PN 结。其 正、负极对应于 PN 结的 P 型和 N 型 半导体。
PN 结 动画 PN 结的形成
1.1.3 二极管的伏安特性
1．定义：二极管两端的 电压和流过的电流之间的关 系曲线叫作二极管的伏安特 性。
2．测试电路：如图所示。
测试二极管伏安特性电路
3．伏安特性曲线：如图所示。
用万用表检测二极管如图所示。 1．判别正负极性 万用表测试条件：R ×100 或 R×1 k 挡； 将红、黑表笔分别接二极管两端。所测电阻小时，黑表 笔接触处为正极，红表笔接触处为负极。
万用表检测二极管
2．判别好坏 万用表测试条件：R 1k。 (1)若正反向电阻均为零，二极管短路； (2)若正反向电阻非常大，二极管开路。 (3)若正向电阻约几千欧，反向电阻非常大，二极管正常。
二极管和晶体管
P
EC
N
发射结正偏，发射区电子 不断向基区扩散，形成发射 极电流IE。
3. 三极管内部载流子的运动规律 IC = ICE+ICBO ICE IB = IBE- ICBO IBE
ICE 与 IBE 之比称为共发射极电流放大倍数
C IC
ICBO
N
ICE IB
P
EC
B
ICEICICBO IC
IBE IBICBO IB
输出特性曲线通常分三个工作区：
IC(mA ) 4 3
放大区 2
1
O
3
6
9
(1) 放大区
100A 80A 60A
在放大区有 IC= IB ，也称为线性区，具有恒流 特性。
二极管起钳位作用。
例2:
D2 D1
3k 6V
12V
求：UAB
A +
解：取 B 点作参考点，断开二极管，分析二极管阳极和 阴极的电位。
UAB –
B
V1阳 =－6 V，V2阳=0 V，V1阴 = V2阴= －12 V UD1 = 6V，UD2 =12V ∵ UD2 >UD1 ∴ D2 优先导通， 钳位，使D1截止。 若忽略管压降，二极管可看作短路，UAB = 0 V
－－－ － －－ －－－ － －－ －－－ － －－
+++ +++ +++ +++ +++ +++
P
外电场
N
IR
–
+
少子在外电场作用下定 向移动，形成很小的反 向电流。
PN 结加反向电压时，反向电阻较大，处于截止状态。 温度越高少子的数目越多，反向电流将随温度增加。
初中二极管知识
初中二极管知识
初中二极管知识
一、什么是二极管
二极管是一种半导体器件，具有晶体管的一些特性，广泛用于电子设备中。
它由两个接口，称为anode（正极）和cathode（负极）组成；正极允许电流流入，而负极排出电流，使得它的功能模仿开关。
二、二极管的工作原理
二极管与晶体管类似，只有当其正极电压超过负极电压时，电流才能流过。
这就是晶体管的基本工作原理，二极管也是如此。
当正极电压大于负极电压一定的阈值时，晶体管导通，此时，它就会充当一个打开的“开关”，允许电流从正极流入负极。
当正极电压低于负极电压有效阈值时，晶体管又关闭，电流就停止流动，就像关闭了“开关”一样。
三、二极管的应用
二极管广泛应用于当今的电子设备中。
它可以用于控制电流，稳定电压，对电压进行检测，检测音量等等。
由于它的简单结构，容易构建，可靠性高，成本低廉，使它在电子领域中被广泛应用。
- 1 -。
电子元器件编号规则
电子元器件编号规则1.二极管和晶体管编号规则：二极管和晶体管通常使用美国电子工程师协会（EIA）的规则进行编号。
这些规则使用字母和数字来表示不同的参数和特性，如器件类型、封装、极性等。
其中一些常见的编号规则包括：-封装类型：DO表示二极管，TO表示晶体管。
-极性：N表示NPN型晶体管，P表示PNP型晶体管。
-功率：常用的一些数字代表电流和功率的大小。
-特殊类型：如Z表示稳压二极管，LED表示发光二极管等。
2.集成电路（IC）编号规则：集成电路通常使用不同的编号系统，包括美国军事标准（MIL-STD）、电子工业联盟（EIAJ）、国际电工委员会（IEC）和制造商自定义的编号系统。
这些编号系统通常包含以下内容：-器件类型：如数字集成电路（IC）、模拟集成电路（IC）、混合集成电路（HMIC）等。
-功能：通常使用数字或字母来表示不同的功能模块。
-封装类型：常见的封装类型包括DIP、SMD、BGA等。
3.电阻、电容和电感编号规则：电阻、电容和电感通常使用基于物理量的编号规则，如阻值、容值和电感值。
这些数值通常用标准单位表示，如欧姆（Ω）、法拉（F）、亨利（H）等。
此外，也会使用一些字母和数字来表示其他特性，如封装类型、公差、工作温度等。
4.硅控整流器（SCR）和双向可控硅（TRIAC）编号规则：SCR和TRIAC是一种特殊的功率半导体器件，其编号规则通常与二极管和晶体管类似，但会根据其特殊的功率和控制特性进行特殊说明。
5.传感器编号规则：传感器的编号规则通常包括设备类型、测量参数、输出类型等信息。
这些编号规则根据不同的传感器类型和制造商可能有所不同。
需要注意的是，虽然有一些常见的编号规则，但由于不同的制造商和行业可能会有不同的命名习惯和编号规则，因此在实际应用中还需参考具体的数据手册或制造商提供的规范。
此外，部分编号规则也可能会因为技术的进步和行业的发展而有所调整和增加。
因此，保持对最新编号规则的学习和掌握对于工程师和从业人员来说是非常重要的。
硅存储原理
硅存储原理
硅存储是一种半导体存储技术，基于硅材料的特性进行存储操作。
硅存储原理主要基于二极管和晶体管的工作原理。
1. 二极管原理：硅存储中的一个基本单位是二极管，它由P
型和N型半导体材料组成。
当二极管的P型半导体与N型半
导体之间加上适当的电压，形成正向偏置，电荷可以在二极管之间流动，形成存储的状态。
而当电压反向偏置时，电荷将无法流动，二极管处于关断状态。
2. 晶体管原理：硅存储中的另一个基本单位是晶体管，它由NPN或PNP型结构的三个区域组成。
晶体管在不同区域施加
不同的电压时，可以控制电流的流动，从而实现存储操作。
晶体管通过控制信号，可以将电荷存储在其结构中的不同区域，再根据需要读取或清除。
硅存储利用了硅材料的半导体特性和二极管、晶体管等器件的工作原理，实现了信息的存储和读取操作。
它具有存储容量大、读写速度快、可靠性高等优点，被广泛应用于计算机、手机等电子设备中。
硅基分立器件
硅基分立器件硅基分立器件是一类基于硅材料制造的电子器件，具有优异的性能和可靠性。
它们在现代电子技术中起着重要的作用，广泛应用于通信、计算机、消费电子等领域。
硅基分立器件包括二极管、晶体管、场效应晶体管（FET）、双极性晶体管（BJT）等。
这些器件由硅材料制成，利用硅材料的半导体特性来控制电流流动。
硅材料具有良好的电导性能和热稳定性，能够在高温环境下工作，并且容易加工成各种形状和尺寸的器件。
二极管是最简单的硅基分立器件之一。
它由一个P型硅区域和一个N型硅区域组成，中间隔着一个PN结。
当正向偏置时，PN结上的电子和空穴会相互扩散，形成电流。
当反向偏置时，PN结上的电子和空穴会被PN结的电场阻挡，形成截止状态，几乎没有电流流动。
二极管具有良好的整流特性，广泛应用于电源、调制解调器等电路中。
晶体管是一种用于放大和开关电信号的器件。
它由三个区域组成，分别是发射区、基区和集电区。
基区控制发射区和集电区之间的电流流动。
当基区施加一个小信号时，由于硅材料的半导体特性，电流会在发射区和集电区之间放大。
晶体管具有高增益、低噪声和快速开关速度等优点，被广泛应用于放大器、逻辑门、计算机内存等电路中。
场效应晶体管是一种基于电场效应来控制电流流动的器件。
它由栅极、漏极和源极组成。
当栅极施加一个电压时，栅极和源极之间形成一个电场，控制源极和漏极之间的电流流动。
场效应晶体管具有高输入阻抗、低输入电流和快速开关速度等优点，被广泛应用于放大器、开关电路、模拟电路等领域。
双极性晶体管是一种同时具有N型和P型区域的器件。
它由发射极、基极和集电极组成。
与晶体管相比，双极性晶体管具有更高的电流放大倍数和更低的输入阻抗，适用于高频和高功率的应用。
除了上述常见的硅基分立器件，还有其他一些特殊功能的硅基分立器件，如光电二极管、光电晶体管、可控硅等。
它们利用硅材料的半导体特性和特殊结构设计来实现特定的功能。
硅基分立器件是现代电子技术中不可或缺的重要组成部分。
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1
第十四章 二极管和晶体管
【例题 14.1】在图 14.1(a)中，u 是输入电压的波形。
试画出对应于的输出电压u 、电阻R 上的电压和二极管上电压的波形。
二极管的正向压降可忽略不计。
i i u o R u D D u
)
a (
)
b (
o
o
图 14.1 例题 14.1的图
【解】、u 、各电压波形如图
14.1（b ）所示。
o u R D u
电工学例题精选
2 【例题 14.3】有两个稳压管和，其稳定电压分别是 5.5V 和 8.5V ，正向压降都是0.5V 。
如果要得到0.5V 、3V 、6V 、9V 和14V 几种稳定电压，这两个稳压管（还有限流电阻）应该如何连接？画出各电路。
Z1D Z2D
o
U +
−
V
图 14.4 例题 14.3的答案
【解】各种稳压电路如图 14.4所示。
【例题 14.4】 二极管电路如图 14.5所示，求电流、、、1I 2I 3I I 。
【解】因为、D 、D 为共阳极接法，所以在此电路中只有导通，而、D 截止。
1D 232D 1D 3所以 mA 151
6
92=+=I
15mA 2−=−=I I 0
1=I
03=I ΩΩ 图 14.5 例题 14.4的图 图 14.6 例题 14.5的图
【例题 14.5】 二极管电路如图 14.6所示，求电流 I 1 、 I 2 、 I 3 、 I 。
【解】因为、、D 为共阴极接法，所以在此电路中只有导通，而、
截止。
所以
1D 2D 32D 1D 3D mA 31
3
62=−=
I mA 32==I I
01=I 03=I
【例题 14.6】 电路如图 14.7(a)所示，设的稳定电压为 5V ，的稳定电压
为 7V ，两稳压管的正向压降均为 0V ，在
[波形如图 14.7(b)所示]的作用下，试画出u 的波形图。
Z1D sin 10Z2D V i t u ω=o
第十四章 二极管和晶体管 3
【解】当 时，输出电压。
5V i ≥u 5V o =u 当u 时，输出电压u ，所以输出电压
的波形如图 14.7(c) 所示。
V 7i −≤V 7o −=o u
o )
a ()
b (
c)
( 图
14.7 例题 14.6的图 【例题 14.7】 电路如图 14.8(a)所示，试画出范围内的传输特性
曲线U 。
10V U 10V i ≤≤−)(i o U f = 【解】当U 时，导通，截止，输出U ； 5V i ≥1D 2D 5V o = 当U 时，D 导通，截止，输出U ； 5V i −≤21D 5V o −= 当时，、均截止，输出U 。
5V V 5i <<−U 1D 2D i o U = 所以得
曲线如图 14.8(b)所示。
)(i o U f U = (a)
+
−U o
V
/i U 图 14.8 例题 14.7的图
【例题 14.8】 电路如图 14.9（a ）所示，设稳压管的稳定电压U ，试画出
范围内的传输特性曲线U 。
0V 1Z =30V 0V i ≤≤U )(i o U f =【解】当U 时，D 反向截止，所以U 。
当U 时，D 反向击
穿，所以U 。
所以传输特性曲线U 如图
14.9(b)所示。
10V i <10i −−U Z i
−U i o U −=10V i ≥)(i U f Z 20V 10o ==o
=+
z
−V
/i (a) 图 14.9 例题 14.8的图
【例题 14.9】 晶体管工作在放大区时，要求发射结上加正向电压，集电结上加反向
电压。
试就型和两种情况讨论。
NPN PNP (1) U 和U 的电位哪个高？U 是正还是负？ C B CB (2) U 和U 的电位哪个高？U 是正还是负？ B E BE (3) U 和U 的电位哪个高？U 是正还是负？ C E CE 【解】先就管来分析。
NPN (1) U >U ,U 为正。
C B CB
电工学例题精选
4 (2) U >U ,U 为正。
B E BE
(3) >U ,U 为正。
C U E CE PNP 管的各项结论同管的各项结论相反。
NPN 【例题 14.10】 用直流电压表测某电路三只晶体管的三个电极对地的电压分别如图15.10所示。
试指出每只晶体管的C 、B 、E 极。
− 图
14.10 例题 14.10的图 【解】 管：①为极，②为极，③为极。
1T C B E T 管：①为极，②为极，③为C 极。
2B E T 管：①为极，②为极，③为C 极。
3E B 【例题 14.11】 在图 14.11中，晶体管、T 、T 的三个电极上的电流分别为：
1T 23 (1) 2.01mA 2mA 0.01mA
321−===I I I (2) 1.98mA 0.02mA 2mA
321−=−==I I I (3)
mA 03.0mA 03.3mA
3321−==−=I I I 试指出每只晶体管的、C 、极。
B
E
图 14.11 例题 14.11的图
【解】 管：①为极，②为C 极，③为极。
1T B E T 管：①为极，②为极，③为极。
2E B C T 管：①为C 极，②为E 极，③为B 极。
3 【例题 14.12】什么叫三极管的极限参数？集电极电流超过，管子是否被烧
坏？U 超过又会怎样？为什么不允许和同时达到？
C I CM I CE CEO BV CM I CEO BV 【解】（1） 晶体管的极限参数是指保证晶体管正常使用下，所允许的最大条件值。
如果超过这些值，将使晶体管的性能下降，甚至使晶体管损坏。
第十四章 二极管和晶体管 5
(2）晶体管的集电结温度是受耗散功率及散热条件制约的，而P C P C I C = U CE I C ，在标准散热条件下，只要P C 不超过最大允许耗散功率，即使，也不至于烧坏管子。
但超过时，管子的β值为正常电流情况下β值0.707倍以下。
CM P CM C I I >C I CM I （3）U 超过后会造成晶体管极之间的击穿。
如果此时不对晶体管的电流加以限制，半导体三极管就会损坏。
但只要限制三极管电流，且进入击穿的时间不长，半导体三极管并不会损坏。
CE CEO BV CE （4） 这是因为。
CM CEO CM P BV I >>⋅。