1固态电子器件 PPT课件
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电子元器件基础知识介绍PPT课件
❖ （4）压敏电阻介入系统后，除了起到“安全阀”的保护作 用外，还会带入一些附加影响，这就是所谓“二次效应”， 它不应降低系统的正常工作性能。这时要考虑的因素主要有 三项，一是压敏电阻本身的电容量（几十到几万PF），二是 在系统电压下的漏电流，三是压敏电阻的非线性电流通过源 阻抗的耦合对其他电路的影响。
三、电感
❖ 电感是用线圈制作的，它是由导线一圈一圈地绕在 绝缘管上，导线彼此相互绝缘，而绝缘管可以是空 心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。用 “L”表示，单位亨（H）、毫亨（mH）、微亨 （μH）。它的作用多是扼流滤波和滤除高频杂波， 它的外形有很多种：有的像电阻、有的像二极管、 有的一看上去就是线圈。
电子元器件知识简介
单志友
❖ 我们锐锢商城售后服务主要接触的是电焊 机、电动工具、空压机等电器设备的维修， 这些设备都离不开电子元器件；因此，学 习和掌握常用元器件的性能、用途、质量 判别方法，对提高维修能力将起重要的保 证作用。电阻、电容、电感、二极管、三 极管等都是电子电路常用的器件。
一、电阻
❖ 4，阻值和误差的标注方法
❖ 电容上数码标示479为47*10^(-1)=4.7pF。而标志是0或000的电 阻器，表示是跳线，阻值为0Ω。数码法标示时，电阻单位为欧 姆，电容单位为pF，电感一般不用数码标示。
❖ 阻值和误差的标注方法
❖ a.直标法—将电阻器的主要参数和技术性能用数字或字母直接 标注在电阻体上. eg: 5.1k Ω 5% 5.1k Ω J
❖ 4，电容器的主要参数和应用
❖ a.标称电容量（CR） 电容器产品标出的电容量值。 ❖ b.类别温度范围 电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围，该范围 取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限 类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温 度)等。 ❖ c.额定电压（UR） 在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续 施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值 或脉冲电压的峰值。 ❖ d.损耗角正切（tanδ） 在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器 的无功功率。
三、电感
❖ 电感是用线圈制作的，它是由导线一圈一圈地绕在 绝缘管上，导线彼此相互绝缘，而绝缘管可以是空 心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。用 “L”表示，单位亨（H）、毫亨（mH）、微亨 （μH）。它的作用多是扼流滤波和滤除高频杂波， 它的外形有很多种：有的像电阻、有的像二极管、 有的一看上去就是线圈。
电子元器件知识简介
单志友
❖ 我们锐锢商城售后服务主要接触的是电焊 机、电动工具、空压机等电器设备的维修， 这些设备都离不开电子元器件；因此，学 习和掌握常用元器件的性能、用途、质量 判别方法，对提高维修能力将起重要的保 证作用。电阻、电容、电感、二极管、三 极管等都是电子电路常用的器件。
一、电阻
❖ 4，阻值和误差的标注方法
❖ 电容上数码标示479为47*10^(-1)=4.7pF。而标志是0或000的电 阻器，表示是跳线，阻值为0Ω。数码法标示时，电阻单位为欧 姆，电容单位为pF，电感一般不用数码标示。
❖ 阻值和误差的标注方法
❖ a.直标法—将电阻器的主要参数和技术性能用数字或字母直接 标注在电阻体上. eg: 5.1k Ω 5% 5.1k Ω J
❖ 4，电容器的主要参数和应用
❖ a.标称电容量（CR） 电容器产品标出的电容量值。 ❖ b.类别温度范围 电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围，该范围 取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限 类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温 度)等。 ❖ c.额定电压（UR） 在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续 施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值 或脉冲电压的峰值。 ❖ d.损耗角正切（tanδ） 在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器 的无功功率。
电子元器件技术培训ppt课件
:
常用电阻允许误差的等级 允许误差±0.5% ±1% ±2% ±5%
±10% ±20%级 别005 01 02 Ⅰ Ⅱ Ⅲ国家规定出一系列的阻值作为产品 的标准。不同误差等级的电阻有不同数目的标 称值。误差越小的电阻，标称值越多。表3-3是 普通电阻的标称阻值系列。表中的标称值可以 乘以10、100、1000、……比如1.0这个标称值， 就有1Ω、10Ω、100Ω、1kΩ、10kΩ、 100kΩ、……
:
1/8W 1/4W 1/2W 1W 2W 3W 4W 5W
:
色环阻值表示法。碳质电阻和一些1/8瓦 碳膜电阻的阻值和误差用色环表示。在 电阻上有三道或者四道色环。靠近电阻 端的是第一道色环，其余顺次是二、三、 四道色环。第一道色环表示阻值的最大 一位数字，第二道色环表示第二位数字， 第三道色环表示阻值未应该有几个零。 第四道色环表示阻值的误差
:
电容
2、类别温度范围 电容器设计所确定的能连续工作的环境
温度范围。该范围取决于它相应类别的 温度极限值，如上限类别温度、下限类 别温度、额定温度〔可以连续施加额定 电压的最高环境温度〕等。
:
电容
3、额定电压〔UR） 在下限类别温度和额定温度之间的任一温度
下，可以连续施加在电容器上的最大直流电压 或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。 电容器应用在高电压场和时，必须注意电晕的 影响。电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙 而产生的，它除了可以产生损坏设备的寄生信 号外，还会导致电容器介质击穿。在交流或脉 动条件下，电晕特别容易发生。对于所有的电 容器，在使用中应保证直流电压与交流峰值电 压之和不得超过电容器的额定电压。
:
可控硅
:
绕线电阻器 、无感性绕线电阻器
常用电阻允许误差的等级 允许误差±0.5% ±1% ±2% ±5%
±10% ±20%级 别005 01 02 Ⅰ Ⅱ Ⅲ国家规定出一系列的阻值作为产品 的标准。不同误差等级的电阻有不同数目的标 称值。误差越小的电阻，标称值越多。表3-3是 普通电阻的标称阻值系列。表中的标称值可以 乘以10、100、1000、……比如1.0这个标称值， 就有1Ω、10Ω、100Ω、1kΩ、10kΩ、 100kΩ、……
:
1/8W 1/4W 1/2W 1W 2W 3W 4W 5W
:
色环阻值表示法。碳质电阻和一些1/8瓦 碳膜电阻的阻值和误差用色环表示。在 电阻上有三道或者四道色环。靠近电阻 端的是第一道色环，其余顺次是二、三、 四道色环。第一道色环表示阻值的最大 一位数字，第二道色环表示第二位数字， 第三道色环表示阻值未应该有几个零。 第四道色环表示阻值的误差
:
电容
2、类别温度范围 电容器设计所确定的能连续工作的环境
温度范围。该范围取决于它相应类别的 温度极限值，如上限类别温度、下限类 别温度、额定温度〔可以连续施加额定 电压的最高环境温度〕等。
:
电容
3、额定电压〔UR） 在下限类别温度和额定温度之间的任一温度
下，可以连续施加在电容器上的最大直流电压 或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。 电容器应用在高电压场和时，必须注意电晕的 影响。电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙 而产生的，它除了可以产生损坏设备的寄生信 号外，还会导致电容器介质击穿。在交流或脉 动条件下，电晕特别容易发生。对于所有的电 容器，在使用中应保证直流电压与交流峰值电 压之和不得超过电容器的额定电压。
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可控硅
:
绕线电阻器 、无感性绕线电阻器
固态电子器件ppt课件
所以
n(xp ) ni exp
EpF EiP qVA
/ kT
np
exp(
qVA KT
)
（xn）处少子空穴浓度，同理可得：
p(x
n
)
pn
exp(
qVA KT
)
空间电荷内及其边界电子与空穴浓度的积：
n(x)
p(x
)
n(xp
)
p(x
n
)
ni2
exp(
qVA KT
)
a. 非平衡pn结空间电荷区及其边界电子与空穴 浓度的积相等，且是偏置电压的e指数函数。
P区
Eip
Ei(x)
qVD
Ein
N区
ψ(x)
VD
-xp
-xn
费米能级:
对于平衡pn结，只要确定费米能级位置，则可得到其能带结构。
设ψ(-xp)=0，有
Ei(x) = Eip―qψ(x)
式中Eip为中性p区本征费米能级，对上式微分有
1 dEi (x) d(x) (x)
q dx
dx
利用上式及
p(x)
n(x) ni exp EnF Ei (x) / KT p(x) ni exp Ei (x) EpF / KT
空间电荷区边界载流子浓度：
仍设pn结外加偏压为VA，VA>0为正偏，VA<0为反偏
（-xp）处少子电子浓度：
因为 EnF = EpF + qVA ，Ei(-xp) =Ei p—中性p区本征费米能级
7. 电子和空穴各自的扩散（扩散流）与漂移（漂移流）相抵消时，正、负空间电荷量、
正、负空间电荷区宽度、自建电场、空间电荷区内电子和空穴分布达到动态平衡，形
电荷耦合器件教学课件
提高信噪比
通过积分操作，可以有效地提高信号 的信噪比，从而提高信号的检测精度 。
电荷耦合器件在高速信号处理中的应用
高速采样
电荷耦合器件具有高速的采样速率，能够捕捉到高速变化的信号 。
实时处理
由于其高速的采样和数据处理能力，电荷耦合器件能够实现实时信 号处理。
数字信号处理
通过与数字信号处理技术的结合，电荷耦合器件能够实现更为复杂 的信号处理任务，如频谱分析、特征提取等。
测试
对封装好的电荷耦合器件进行性能测 试，包括电学性能、光学性能和环境 适应性等方面的测试。
04 电荷耦合器件的应用实例
电荷耦合器件在图像传感器中的应用
01
02
03
图像采集
电荷耦合器件能够将光信 号转换为电信号，从而捕 捉并记录图像。
高动态范围
通过多帧积分技术，电荷 耦合器件能够在高光和阴 影区域都获得清晰的图像 细节。
低光照性能
在低光照条件下，电荷耦 合器件也能产生高质量的 图像，因为其具有较低的 暗电流。
电荷耦合器件在时间延迟积分器中的应用
时间延迟积分
动态范围扩展
电荷耦合器件在时间延迟积分器中用 于将信号延迟一定的时间，以便进行 进一步的信号处理或特征提取。
时间延迟积分器能够扩展信号的动态 范围，使得弱信号和强信号都能得到 有效的处理。
热处理技术
在高温下对衬底进行加热，促进杂质在衬底 中的扩散和激活。
离子注入技术
通过高速离子束注入到衬底中，实现杂质的 有选择性地引入。
真空镀膜技术
在真空中将金属蒸发并沉积在二氧化硅薄膜 上，形成电极。
电荷耦合器件的封装与测试
封装
将制造完成的电荷耦合器件进行封装 ，保护其免受外界环境的影响，并提 供引脚以便连接外部电路。
固态继电器工作原理 ppt课件
3）工作状态区别:电磁继电器利用衔铁间产生的吸力作用，通、断电路，因此 ，动作反应慢、有噪声、寿命有限;固态继电器响应快，运行无噪音，寿命长。
4）使用环境:温度、湿度、大气压力(海拔高度)、砂尘污染、化学气体和电磁 干扰等要素影响中，电磁继电器普遍不如固态继电器。
5）电气性能区别:电磁继电器与相应固态继电器比较，前者驱动简单，但功耗 大，隔离好，短时过载耐受性好，控制大电流、大功率场合不如后者，控制动 作濒繁的电路时，寿命不如后者长。
18
5)可控硅(SCR: Silicon Controlled Rectifier)
可控硅,又叫晶闸管，是一种半导体功率器件。多用可控整流，逆变，调 压等电路，也可以作无触点开关使用。 可控硅有三个极----阳极（A）、门极（G）和阴极（K）。管芯是P型导体 和N型导体交迭组成的四层结构，共有三个PN 结，与只有一个PN结的硅整 流二极管在结构上迥然不同。可控硅应用时，只要在控制极（门极）加上 很小的电流或电压，就能控制很大的阳极电流或电压。可控硅导通之后即 使门极上正向电压撤走，可控硅还会继续导通，只有当阳极A和阴极K之间 的正向偏置消失或者阴极电流降到某一值时才会停止。
ppt课件
16
三极管的放大作用就是集电极电流受基极电流的控制（假设电源 能够提 供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集 电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化 量是基极电流变 化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β 叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。如果我们 将一个变化的小信号加到基极跟发射 极之间，这就会引起基极电流Ib的 变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是 流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得，这电阻上 电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了 放大后的电压信号了。
4）使用环境:温度、湿度、大气压力(海拔高度)、砂尘污染、化学气体和电磁 干扰等要素影响中，电磁继电器普遍不如固态继电器。
5）电气性能区别:电磁继电器与相应固态继电器比较，前者驱动简单，但功耗 大，隔离好，短时过载耐受性好，控制大电流、大功率场合不如后者，控制动 作濒繁的电路时，寿命不如后者长。
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5)可控硅(SCR: Silicon Controlled Rectifier)
可控硅,又叫晶闸管，是一种半导体功率器件。多用可控整流，逆变，调 压等电路，也可以作无触点开关使用。 可控硅有三个极----阳极（A）、门极（G）和阴极（K）。管芯是P型导体 和N型导体交迭组成的四层结构，共有三个PN 结，与只有一个PN结的硅整 流二极管在结构上迥然不同。可控硅应用时，只要在控制极（门极）加上 很小的电流或电压，就能控制很大的阳极电流或电压。可控硅导通之后即 使门极上正向电压撤走，可控硅还会继续导通，只有当阳极A和阴极K之间 的正向偏置消失或者阴极电流降到某一值时才会停止。
ppt课件
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三极管的放大作用就是集电极电流受基极电流的控制（假设电源 能够提 供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集 电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化 量是基极电流变 化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β 叫做三极管的放大倍数（β一般远大于1，例如几十，几百）。如果我们 将一个变化的小信号加到基极跟发射 极之间，这就会引起基极电流Ib的 变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是 流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得，这电阻上 电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了 放大后的电压信号了。
《电子元器件介绍》课件
详细描述
电感器作为一种重要的电子元件，在各种电 子设备中都有广泛的应用。例如，在电源供 应器中，电感器用于滤除交流成分，保留直 流成分；在音频设备中，电感器用于消除电 磁干扰；在马达控制器中，电感器用于电流 检测和控制。在选型电感器时，需要根据电 路需求、电感量、品质因数等因素进行综合
考虑。
05
二极管
电子元器件在电子设备中的作用
实现电路的基本功能
电子元器件是电路的基本组成单元， 通过组合不同的电子元器件可以实现 各种电路功能。
保证设备的正常运行
电子元器件的质量和性能直接影响电 子设备的性能和稳定性，高品质的电 子元器件能够保证设备的正常运行。
电子元器件的发展趋势
01
02
03
微型化
随着技术的进步，电子元 器件的尺寸逐渐减小，表 面贴装式元器件已经广泛 应用。
二极管的应用与选型
总结词
二极管在整流、检波、开关等电路中广泛应用，选择 合适的二极管需要考虑其参数、性能和电路需求。
详细描述
二极管在各种电子电路中有着广泛的应用，如整流、检 波、开关等。在整流电路中，二极管可以将交流电转换 为直流电；在检波电路中，二极管可以将调制信号从高 频载波中分离出来；在开关电路中，二极管可以作为电 子开关，控制电路的通断状态。选择合适的二极管需要 考虑其参数、性能和电路需求，如最大正向电流、最大 反向电压、反向饱和电流等参数需要满足电路要求，同 时还需要考虑二极管的开关速度、正向压降等性能指标 。
极管可以分为硅二极管、锗二极管、肖特基二极管等类型。
二极管的参数与规格
总结词
二极管的参数包括最大正向电流、最大反向电压、反 向饱和电流等，规格则通常包括封装形式和外形尺寸 。
电工与电子技术课件：常用电子元器件
常用电子元器件 （2） 耐压： 电容器长期可靠工作时能承受的最大直流 电压就是电容器的耐压， 也称为电容器的直流工作电压。 应 用时绝对不允许超过电容器的耐压值； 一旦超过， 电容器就 会被击穿短路， 造成永久性损坏。
常用电子元器件
（3） 绝缘电阻： 由于电容器两极板间的介质不是绝对 的绝缘体， 因而其电阻不是无穷大， 而是一个有限值。 电容 器两极之间的电阻称为绝缘电阻， 或称为漏电电阻。 一般小 容量无极性电容器的绝缘电阻可达1000 MΩ以上， 而电解电 容的绝缘电阻一般较小。 电容器漏电会引起能量损耗， 影响 电容器的寿命和电路的工作性能， 因此， 电容器的绝缘电阻 愈大愈好。
常用电子元器件 若将电容器与电池分开， 用导线把电容器两块金属板连 接起来， 再接入一块电流表， 则刚接上时， 会发现电流表上 有电流指示， 说明电路中有电流流动。 随着时间的推移， 两 金属板之间的电压很快降低， 直到电流表指示为零， 这种现 象称为电容器的“放电”。
常用电子元器件
2） 常见电容器的外形图如图6.7所示。 (1） 按结构分类： 固定电容器、 可变电容器和微调电 容器三类。 (2） 按介质分类： 陶瓷电容器、 云母电容器、 纸介电 容器、 油质电容器、 薄膜电容器、 电解电容器、 钽电容 器等。
常用电子元器件 图6.3 四道色环电阻器的表示方法
常用电子元器件
3. 1） （1) 半可调式电阻器： 半可调式电阻器又称微调电阻器， 其实物图如图6.4所示。 它主要用在阻值不需要经常变动的电 路中， 例如偶而需要调整三极管偏流的电阻等。 半可调式电 阻器用于小电流电路中， 多为碳膜电位器， 其额定功率较小。
常用电子元器件
（1） 测量时， 万用表表针一下摆到“0”之后， 并不回 摆， 说明该电容器已经被击穿短路。
固态电子器件.ppt
§1.1 pn结基本物理特性
1.1.1 平衡pn结 平衡pn结是指不受电、光、热、磁等各种外界因素作用与影响的pn结。
※基本特征：形成空间电荷区，产生自建电场，
形成接触电势差，能带结构变化。
一、空间电荷区与自建电场形成(以突变结为例)
物理过程：
pp
1. Pp (NA) ＞＞Pn ，nn (ND) ＞＞np；
固态电子器件
Solid State Electronic Devices
教材：张鹤鸣 张玉明 曹全喜
课程内容
Ch1 pn结二极管 Ch2 双极型晶体管 Ch3 JFET与MESFET
Ch4 MISFET Ch5 电力电子器件 Ch6 CCD器件 Ch7 LED器件 Ch8 光电探测器 Ch9 半导体太阳电池 Ch10 片式元器件
在空间电荷区边界，多子和少子浓度与相应中性区相等，对电场表达式积 分即可得到接触电位差
VD
xxn p (x)dx
KT ln q
pp pn
KT ln q
nn np
C. 能带结构 孤立p区和n区能带结构如下图
Eip EFp
EFn Ein
空间电荷区自建电场的存在，形成从中性p区到中性n区逐渐上升的电位。 使空间电荷区内导带底、价带顶及本征费米能级依其电位分布从p区边界到n区 边界逐渐下降。设空间电荷区内电位分布为ψ(x)，那么ψ(x)、能带结构如图示
电子器件
光子器件 无源器件
第一章 pn结二极管
§1.1 pn结基本物理特性 §1.2 pn结基本电学特性 §1.3 异质结 §1.4 pn结二极管
3
引言
※二极管：
具有某种电学功能的二端器件。从二极管的结构划分，可分为pn结二 极管，金属-半导体接触二极管( 肖特基二极管)和金属-氧化物-半导体二极 管(MOS二极管)等
经典很全很全电子元器件知识讲解 ppt课件
4.封裝：表示电阻的形状体积的代号,例如： 1206， 0805，0603，0402， 0201。0603表示长,宽是 60Mil,30Mil. （1.6 x 0.8mm)
Mil密耳是英制长度单位（1mil=0.0254mm）
5.最高工作温度范围：Temperature operating max
PPT课件
15
电位器除了与电阻器一样有标称值(E6系列）、 额定功率和误差外，还有阻值的变化规律。所 谓变化规律是指轴的旋转角度与电阻值变化关 系的规律。
图1-1 电位器阻值随转角变化曲线
PPT课件
16
①直线型电位器（X）：阻值随转轴角度均匀变化的。适用 于电阻值均匀调节的电路；如分压器、偏流调节电路，示波 器的聚焦电位器、万用表调零电位器，其线性精度为+2％、 +l％、+0.3％、+0.05％。 ②指数型电位器（Z）：阻值开始时变化小，以后变化逐渐 加快，近似指数规律。适用于音量控制电路。如收音机、电 视机音量调节，其特点是，先细调后粗调。
缺点:有电感，体积大，不宜作
阻值较大的电阻。
PPT课件
10
排阻 排阻:又分并阻和串阻。并阻（RP）计
算方法如（471表示470Ω）。其內部
结构如图 1﹐所以说如果一个排阻是由n 个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚， 一般来说，最左边的那个是公共引脚。
它在排阻上一般用一个带颜色点标出来。 串阻（RN）与并阻的区別是串阻的各个 R电P1 阻彼此分离﹐如图 2。
125 ℃.最高工作温度1P2P5T课度件 .
12
PPT课件
13
采用四位数表示：第一第二第三位为有效数， 第四位为有效数后“0”的个数。精密度为±1 ％ 如图电阻标示为“8222”，则该电阻为
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