2.1二极管、三极管、MOS管的开关特性解析
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（一）符号、伏安特性 和典型应用电路
符 号 (a)
(a)
1、 利用PN结反向击穿的特性，可以制成稳压二极管。
I（mA) 正向电流If
反向击穿电压 UZ
击穿电流IR
正向导通电压 UD
0 0.6 正向 U（V）
I
U
+
UZ
PN结V-A特性 曲线
电路符号
(c)
应 用 电 路
(b) (b) 伏安特性
（二）主要参数
(硅管) (锗管)
U (BR) IS
反 向
反向特性O
Uth
uD /V 死区
U UD(on)
=
Uth 0.6
iD 急剧上升
0.8 V 硅管0.7
V
击
电压
0.1 0.3 V 锗管0.2 V
穿
U（BR) U 0 iD = IS < 0.1 A(硅) 几十A (锗)
有的也画成
从二极管结构分析
①加正向电压较小时，外电 场不足以克服内电场阻力， 反向击穿区 正向电流很小。
穿透电流ICEO
基极开路，集电极与发射极之间加一定反向电压时的集电极电流
也是衡量三极管热稳定性的重要参数
频率参数
频率参数是反映三极管电流放大能力与工作频率关系的参数，表征 三极管的频率适用范围。
共射极截止频率fβ
当β值下降到中频段βO1／ 倍2 时，所对应的频率
特征频率fT
当三极管的β值下降到β＝1时所对应的频率
2.1二极管、三极管、MOS管 的开关特性解析
开关特性
理想开关特性的静态特性：
闭合时电阻为0
断开时电阻为∞ 开关动作在瞬间完成 实际上开关闭合时总是有一个很小的电阻，断开时电阻不 可能为∞，转换过程总要花一定的时间
静态开关特性： 动态开关特性：
1. PN结特性 ㈠内特性：
二极管
耗尽层、耗尽区、空间电荷区 PN结 动态平衡时，扩散电流与漂移电流大小相等，方向相反。
球体
反 向 球体
流量
喇叭口
正 向
球体在喇 0
叭口处
单向阀的工作并不理想
流量
开关动作不能瞬间完成
关闭时还有一定的泄露 0
只有正向压力足以顶起球体时才开启
t
球体在喇 叭以上 球体在喇 叭以上
t
有泄漏
球体在喇 叭口处
理想特性
t
二极管的开关特性
（一）静态特性 伏安特性
iD
导通时的等效电路 +-
截止时的等效电路
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。
外特性： ①加正向电压： PN结导通，电阻很小 ②加反向电压： PN截止
PN结变窄
P +-
N
R
外加正向电压示意(导电）
PN结变宽
P -+
N
R
外加反向电压示意（截止）
2二极管结构及伏安特性
二极管 = PN结 + 引线 + 管壳 类型：点接触型、面接触型和平面型
1.三极管的截止条件和等效电路
iB
C
B 当输入信号uI=UIL=0.3V时（UBE=0.3V<0.5V）
三极管截止，iB=0， iC ≈ 0，uO=UOH=UCC 可靠截止条件为:UBE<0V
0
EuBE/V
等效电路 输入特性
截止时，iB、iC都很小，三个极均可看作开路
UCC
iC
RB
ui=0.3V iB
转移特性曲线
W—沟道宽度 L—沟道长度
024
68
三极管的开关特性
三极管是电流控制的电流源，在模拟电路中，工作在放大区。 在数字电路中工作在饱和区或截止区——开关状态。
UCC
iC
负载线
iC Rc
UCC /ICRSC
RB
uO
T
ui
iB
uCE 饱和区
0
IBS
放大区
截止区
IB=0
UCC
uCE
三极管CE之间相当于一个开关：在饱和区 “闭合” ，截止区 “断开”
三极管(Transistor)
静态特性
(电流控制型)
1. 结构、符号和输入、输出特性
(1) 结构 集电极 collector
基极
base
N 集电结 P 发射结 N
发射极 emitter
(2) 符号
c
iB b
iC
e NPN
(3) 输入特性
状态 iB / µA 放大
iB f(uB E)uC E
饱和 临界
截止0
u电C流E关0系
条件
iiCC＜= uiBiCB E1V发集两射电个结结结正反正偏偏偏
I CS= IBS uBE /V
iB ≈ 0, iC ≈ 0
两个结反偏
iC / mA
(4) 输出特性
4
50 µA
饱
3
和 区
40µA 放大区 30 µA
iC f(uC E) iB
2
20 µA 10 µA
1
截止区 iB = 0 uCE /V
RB
ui=3.6V iB
iC Rc T uO
uCE
临界饱和集电极电流：
iC
ICSUCCUCESUCC
RC
RC
临界饱和基极电流：
UCC / RC
IBS U CC
ICS B
RC
UBES
C
IBS
UCES
可靠饱和条件为：iB≥IBS
定义饱和深度：
S iB I BS
E IB=0
0 UCES
UCC
uCE
等输效出电特路性
3.三极管的动态开关特性
UIL
当基极施加一矩形电压uI时
uI UIL
iC、uO波形不够陡峭， iC、uO滞后于uI，
ICS
即三极管在截止与饱和状态转换需要
0
一定的时间。这是由三极管的结电容 iC 引起的，内部载流子的运动过程比较
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ton
toff
复杂。
UCC
Ucc
截止到饱和i所C 需的R时c 间称为开启时间 uO
U < U（BR） 反向电流急剧增大 (反向击穿)
反向击穿类型： 电击穿 — PN结未损坏，断电即恢复。 热击穿 — PN结烧毁。
反向击穿原因： 齐纳击穿：反向电场太强，将电子强行拉出共价键。 （Zener) (击穿电压 < 6V, 负温度系数)
雪崩击穿: 反向电场使电子加速，动能增大，撞击 使自由电子数突增。 (击穿电压 > 6V, 正温度系数) 击穿电压在 6 V左右时，温度系数趋近零。
场效应管
结型场效应管 场效应管 MOS型场效应管
增强型场效应管 耗尽型场效应管
场效应管
N沟道场效应管 P沟道场效应管
MOS场效应管
N沟道增强型的MOS管 P沟道增强型的MOS管 N沟道耗尽型的MOS管 P沟道耗尽型的MOS管
增强型MOS场效应管
N沟道增强源极型SM→OS发场射栅效极应EG→管漏基结绝极极电缘构DB极层→——集金氧电属化极物C
反向击穿电压BVCEO与BVCEO
BVCEO是指基极开路时，集电极与发射极间的反向击穿电压。 BVCBO是指发射极开路时，集电极与基极间的反向击穿电压。
MOS管
场效应管与晶体管的区别
1. 晶体管是电流控制元件；场效应管是电压控制元件。 2. 晶体管参与导电的是电子—空穴，因此称其为双极型器件；
场效应管是电压控制元件，参与导电的只有一种载流子， 因此称其为单级型器件：单极性晶体管、单极性三极管。
当工作频率f＞fT，时，三极管便失去了放大能力。
极限参数
最大允许集电极耗散功率PCM
三极管集电结受热而引起晶体管参数的变化不超过所规定的允许值时， 集电极耗散的最大功率。
最大允许集电极电流ICM
一般规定在β值下降到额定值的2／3（或1／2）时所对应的集电极 电流为ICM
当IC＞ICM时，β值已减小到不实用的程度，且有烧毁管子的可能。
共 表示三极管在共发基极连接时，某工作点处IC 与 IE的比值
射 极 直 流 电
极间反向电流
集-基反向饱和电流ICBO
发射极开路，在集电极与基极之间加上一定的反向电压时，所对应的反向电流
在一定温度下，ICBO 是一个常量。随着温度的升高ICBO将增大，它是三极管工作不稳定的主要 因素。在相同环境温度下，硅管的ICBO比锗管的ICBO小得多。
1. IF — 最大整流电流（最大正向平均电流）
iD I F
2. URM — 最高反向工作电压，为U（BR） /2 3. IR — 反向电流（越小单向导电性越好） 4. fM — 最高工作频率
U (BR) URM
u
D
（超过时单向导电性变差）
影响工作频率的原因— PN结的电容效应
5稳压管
应用在反向击穿区 （雪崩击穿和齐纳击穿）
UCES
ton，它R基B 本上由三极管uO自身决定。 T
饱和uI 到截止i所B 需的时间u称CE为关闭时间toff，它与饱和深度S有直
接关系，S越大toff越长。
4.三极管的主要参数
直流参数
直流电流放大系数 共射极直流电流放大系数
表示三极管在共射极连接时，某工作点处直流电流IC与IB的比值
共基极直流电流放大系数
基体—半导体 因此称之为MOS管
衬底B
N沟道增强型MOS场效应管工作原理 增强型MOS管
当UGS=0V时，漏源之间相当两个背靠背的PN结，无论
UDS之间怎样加上电压不会在D、S间形成电流ID,即ID≈0.
开始无导电沟道，
UDS
当在UGUS较GS小U时T时，才虽形然在P型衬底 成表沟面道有,这电种子类出型现的，管但还行不成导
UD
uD
uD
iD
R
0
t
当uD 为一矩形电压时
上升时间
iD
二极管UD的电流的变化过程 电流波形的不够陡峭（不理想） 0
波形和“单向阀”的特性是相似 的这就限制了二极管的最高工作频率
存储时间
反向恢复时间
t
漏电流
上升时间、恢复时间都很小，基本上由二极管的制作工艺决定 存储时间与正向电流，反向电压有关。
4 二极管的主要参数
UCC / RC
iC Rc
ICS
uO
T
饱和区
uCE
0
输出特性
IBS
截止区
IB=0
UCC
uCE
2.三极管的饱和条件和等效电路
在模拟电路中，为了不产生失真，通常规定饱和时UCES=1V。 在数字电路中，为了更接近理想开关，规定饱和时UCES=0.3V。
由于三极管的输入特性很陡，通常认为饱和时的UBES和导
在对一于块P本型征半半导导体体和在N两型侧半通导过体扩结散合不面同，的离杂
质子,分薄别层形形成成N的型空半间导电体荷和区P型称半为导PN体结。。此时将在 N型半导在体空和间P电型荷半区导，体由的于结缺合少面多上子形，成所如以下也物 理称过耗程尽: 层。
因浓度差
多子的扩散运动 由杂质离子形成空间电荷区
(1) 点接触型—
PN结面积小，结电容小， 用于检波和变频等高频电路
(a)点接触型
PN结面积大，用 于工频大电流整流电路
(2) 面接触型—
往往用于集成电路制造工艺中。 PN 结面积可大可小，
用于高频整流和开关电路中。
(3) 平面型—
(b)面接触型
(c)平面型
符号
阳极(Anode)
D1 D2
阴极(Cathode) 新符号
旧符号
Diode
第1章 半导体二极管
②二极管的伏安特性
玻尔兹曼常数
伏安方程
iDIS(euD/UT 1)
UT
kT q
电子电量
反向饱和
电流 IR
温度的 当T = 300（27C）
电压当量
UT = 26 mV
伏安特性曲线
0 U Uth iD = 0
iD /mA 正向特性
Uth
=
0.5 0.1
V V
UGS
ID
子电称沟为道增，强不型能M导O电S管。
++++ + +++
当UGS=UT时, 在P型衬底表面形 成一层电子层，形成N型导电沟 道，在UDS的作用下形成ID。
反型层
----
当UGS>UT时, 沟道加厚，沟道电阻减少，在相同UDS的作 用下，ID将进一步增加
N沟道增强型MOS场效应C管nO—X—特沟单性道位内曲面电线积子栅的增氧表化强面层迁型电移M容率OS管
0
uD -
+
二极管加正向电压时导通，伏安特性很陡，压降很小（硅管：
0.7V，锗管0.3V），可以近似看作是一个闭合的开关 二极管加反向电压时截止，截止后的伏安特性具有饱和特性
（反向电流几乎不随反向电压的增大而增大）且反向电流很
小（nA级），可以近似看作是一个断开的开关。 二极管具有单向导电性
（二）动态特性
通时的UBE相等（硅管：0.7V，锗管0.3V）
iC
iB/μA
UCC / RC
ICS
IBS
截止区
0
UBESuBE/V
输入特性
饱和区
IB=0
0 UCES 输出特性 UCC uCE
当输入信号uI=UIH=3.6V时
UCC
iBUIHR U B BESU RIBH 将三极管刚刚从放大进入饱和时 的状态称为：临界饱和状态。
②正向电压超过某一数值V0时，内部电场被削弱，电流显著增大 V0：死区电压，硅管：0.5V，锗管：0.1V
③加反向电压，外电场增强了内电场，反向电流很小。
④ 反向电压大到一定值，外电场可能破坏共价键，造成击穿。
二极管的开关特性
• 先来看一个单向阀的特性
压力
单向阀的开关特性
压力压为力正=时0时 压力为突变为负时 0
1）、稳定电压UZ：稳压管击穿后电流变化很大。而电压基 本不变的电压。不同的稳压管有不同的稳定电压。 2）、动态电阻rz：稳压管两端电压变化和电流变化的比值， 随工作电流而改变。
3）、最大稳定电流 IZM，由最大耗散功率和稳定电压决定。
4）、最大耗散功率 PZM，工作时的功率PZ=IZ∙UZ
5）、温度系数；衡量由于温度变化而使稳定电压UZ变化的 参数。 一般UZ大于6伏的为正温度系数。小于6伏为负温 度系数
符 号 (a)
(a)
1、 利用PN结反向击穿的特性，可以制成稳压二极管。
I（mA) 正向电流If
反向击穿电压 UZ
击穿电流IR
正向导通电压 UD
0 0.6 正向 U（V）
I
U
+
UZ
PN结V-A特性 曲线
电路符号
(c)
应 用 电 路
(b) (b) 伏安特性
（二）主要参数
(硅管) (锗管)
U (BR) IS
反 向
反向特性O
Uth
uD /V 死区
U UD(on)
=
Uth 0.6
iD 急剧上升
0.8 V 硅管0.7
V
击
电压
0.1 0.3 V 锗管0.2 V
穿
U（BR) U 0 iD = IS < 0.1 A(硅) 几十A (锗)
有的也画成
从二极管结构分析
①加正向电压较小时，外电 场不足以克服内电场阻力， 反向击穿区 正向电流很小。
穿透电流ICEO
基极开路，集电极与发射极之间加一定反向电压时的集电极电流
也是衡量三极管热稳定性的重要参数
频率参数
频率参数是反映三极管电流放大能力与工作频率关系的参数，表征 三极管的频率适用范围。
共射极截止频率fβ
当β值下降到中频段βO1／ 倍2 时，所对应的频率
特征频率fT
当三极管的β值下降到β＝1时所对应的频率
2.1二极管、三极管、MOS管 的开关特性解析
开关特性
理想开关特性的静态特性：
闭合时电阻为0
断开时电阻为∞ 开关动作在瞬间完成 实际上开关闭合时总是有一个很小的电阻，断开时电阻不 可能为∞，转换过程总要花一定的时间
静态开关特性： 动态开关特性：
1. PN结特性 ㈠内特性：
二极管
耗尽层、耗尽区、空间电荷区 PN结 动态平衡时，扩散电流与漂移电流大小相等，方向相反。
球体
反 向 球体
流量
喇叭口
正 向
球体在喇 0
叭口处
单向阀的工作并不理想
流量
开关动作不能瞬间完成
关闭时还有一定的泄露 0
只有正向压力足以顶起球体时才开启
t
球体在喇 叭以上 球体在喇 叭以上
t
有泄漏
球体在喇 叭口处
理想特性
t
二极管的开关特性
（一）静态特性 伏安特性
iD
导通时的等效电路 +-
截止时的等效电路
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。
外特性： ①加正向电压： PN结导通，电阻很小 ②加反向电压： PN截止
PN结变窄
P +-
N
R
外加正向电压示意(导电）
PN结变宽
P -+
N
R
外加反向电压示意（截止）
2二极管结构及伏安特性
二极管 = PN结 + 引线 + 管壳 类型：点接触型、面接触型和平面型
1.三极管的截止条件和等效电路
iB
C
B 当输入信号uI=UIL=0.3V时（UBE=0.3V<0.5V）
三极管截止，iB=0， iC ≈ 0，uO=UOH=UCC 可靠截止条件为:UBE<0V
0
EuBE/V
等效电路 输入特性
截止时，iB、iC都很小，三个极均可看作开路
UCC
iC
RB
ui=0.3V iB
转移特性曲线
W—沟道宽度 L—沟道长度
024
68
三极管的开关特性
三极管是电流控制的电流源，在模拟电路中，工作在放大区。 在数字电路中工作在饱和区或截止区——开关状态。
UCC
iC
负载线
iC Rc
UCC /ICRSC
RB
uO
T
ui
iB
uCE 饱和区
0
IBS
放大区
截止区
IB=0
UCC
uCE
三极管CE之间相当于一个开关：在饱和区 “闭合” ，截止区 “断开”
三极管(Transistor)
静态特性
(电流控制型)
1. 结构、符号和输入、输出特性
(1) 结构 集电极 collector
基极
base
N 集电结 P 发射结 N
发射极 emitter
(2) 符号
c
iB b
iC
e NPN
(3) 输入特性
状态 iB / µA 放大
iB f(uB E)uC E
饱和 临界
截止0
u电C流E关0系
条件
iiCC＜= uiBiCB E1V发集两射电个结结结正反正偏偏偏
I CS= IBS uBE /V
iB ≈ 0, iC ≈ 0
两个结反偏
iC / mA
(4) 输出特性
4
50 µA
饱
3
和 区
40µA 放大区 30 µA
iC f(uC E) iB
2
20 µA 10 µA
1
截止区 iB = 0 uCE /V
RB
ui=3.6V iB
iC Rc T uO
uCE
临界饱和集电极电流：
iC
ICSUCCUCESUCC
RC
RC
临界饱和基极电流：
UCC / RC
IBS U CC
ICS B
RC
UBES
C
IBS
UCES
可靠饱和条件为：iB≥IBS
定义饱和深度：
S iB I BS
E IB=0
0 UCES
UCC
uCE
等输效出电特路性
3.三极管的动态开关特性
UIL
当基极施加一矩形电压uI时
uI UIL
iC、uO波形不够陡峭， iC、uO滞后于uI，
ICS
即三极管在截止与饱和状态转换需要
0
一定的时间。这是由三极管的结电容 iC 引起的，内部载流子的运动过程比较
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ton
toff
复杂。
UCC
Ucc
截止到饱和i所C 需的R时c 间称为开启时间 uO
U < U（BR） 反向电流急剧增大 (反向击穿)
反向击穿类型： 电击穿 — PN结未损坏，断电即恢复。 热击穿 — PN结烧毁。
反向击穿原因： 齐纳击穿：反向电场太强，将电子强行拉出共价键。 （Zener) (击穿电压 < 6V, 负温度系数)
雪崩击穿: 反向电场使电子加速，动能增大，撞击 使自由电子数突增。 (击穿电压 > 6V, 正温度系数) 击穿电压在 6 V左右时，温度系数趋近零。
场效应管
结型场效应管 场效应管 MOS型场效应管
增强型场效应管 耗尽型场效应管
场效应管
N沟道场效应管 P沟道场效应管
MOS场效应管
N沟道增强型的MOS管 P沟道增强型的MOS管 N沟道耗尽型的MOS管 P沟道耗尽型的MOS管
增强型MOS场效应管
N沟道增强源极型SM→OS发场射栅效极应EG→管漏基结绝极极电缘构DB极层→——集金氧电属化极物C
反向击穿电压BVCEO与BVCEO
BVCEO是指基极开路时，集电极与发射极间的反向击穿电压。 BVCBO是指发射极开路时，集电极与基极间的反向击穿电压。
MOS管
场效应管与晶体管的区别
1. 晶体管是电流控制元件；场效应管是电压控制元件。 2. 晶体管参与导电的是电子—空穴，因此称其为双极型器件；
场效应管是电压控制元件，参与导电的只有一种载流子， 因此称其为单级型器件：单极性晶体管、单极性三极管。
当工作频率f＞fT，时，三极管便失去了放大能力。
极限参数
最大允许集电极耗散功率PCM
三极管集电结受热而引起晶体管参数的变化不超过所规定的允许值时， 集电极耗散的最大功率。
最大允许集电极电流ICM
一般规定在β值下降到额定值的2／3（或1／2）时所对应的集电极 电流为ICM
当IC＞ICM时，β值已减小到不实用的程度，且有烧毁管子的可能。
共 表示三极管在共发基极连接时，某工作点处IC 与 IE的比值
射 极 直 流 电
极间反向电流
集-基反向饱和电流ICBO
发射极开路，在集电极与基极之间加上一定的反向电压时，所对应的反向电流
在一定温度下，ICBO 是一个常量。随着温度的升高ICBO将增大，它是三极管工作不稳定的主要 因素。在相同环境温度下，硅管的ICBO比锗管的ICBO小得多。
1. IF — 最大整流电流（最大正向平均电流）
iD I F
2. URM — 最高反向工作电压，为U（BR） /2 3. IR — 反向电流（越小单向导电性越好） 4. fM — 最高工作频率
U (BR) URM
u
D
（超过时单向导电性变差）
影响工作频率的原因— PN结的电容效应
5稳压管
应用在反向击穿区 （雪崩击穿和齐纳击穿）
UCES
ton，它R基B 本上由三极管uO自身决定。 T
饱和uI 到截止i所B 需的时间u称CE为关闭时间toff，它与饱和深度S有直
接关系，S越大toff越长。
4.三极管的主要参数
直流参数
直流电流放大系数 共射极直流电流放大系数
表示三极管在共射极连接时，某工作点处直流电流IC与IB的比值
共基极直流电流放大系数
基体—半导体 因此称之为MOS管
衬底B
N沟道增强型MOS场效应管工作原理 增强型MOS管
当UGS=0V时，漏源之间相当两个背靠背的PN结，无论
UDS之间怎样加上电压不会在D、S间形成电流ID,即ID≈0.
开始无导电沟道，
UDS
当在UGUS较GS小U时T时，才虽形然在P型衬底 成表沟面道有,这电种子类出型现的，管但还行不成导
UD
uD
uD
iD
R
0
t
当uD 为一矩形电压时
上升时间
iD
二极管UD的电流的变化过程 电流波形的不够陡峭（不理想） 0
波形和“单向阀”的特性是相似 的这就限制了二极管的最高工作频率
存储时间
反向恢复时间
t
漏电流
上升时间、恢复时间都很小，基本上由二极管的制作工艺决定 存储时间与正向电流，反向电压有关。
4 二极管的主要参数
UCC / RC
iC Rc
ICS
uO
T
饱和区
uCE
0
输出特性
IBS
截止区
IB=0
UCC
uCE
2.三极管的饱和条件和等效电路
在模拟电路中，为了不产生失真，通常规定饱和时UCES=1V。 在数字电路中，为了更接近理想开关，规定饱和时UCES=0.3V。
由于三极管的输入特性很陡，通常认为饱和时的UBES和导
在对一于块P本型征半半导导体体和在N两型侧半通导过体扩结散合不面同，的离杂
质子,分薄别层形形成成N的型空半间导电体荷和区P型称半为导PN体结。。此时将在 N型半导在体空和间P电型荷半区导，体由的于结缺合少面多上子形，成所如以下也物 理称过耗程尽: 层。
因浓度差
多子的扩散运动 由杂质离子形成空间电荷区
(1) 点接触型—
PN结面积小，结电容小， 用于检波和变频等高频电路
(a)点接触型
PN结面积大，用 于工频大电流整流电路
(2) 面接触型—
往往用于集成电路制造工艺中。 PN 结面积可大可小，
用于高频整流和开关电路中。
(3) 平面型—
(b)面接触型
(c)平面型
符号
阳极(Anode)
D1 D2
阴极(Cathode) 新符号
旧符号
Diode
第1章 半导体二极管
②二极管的伏安特性
玻尔兹曼常数
伏安方程
iDIS(euD/UT 1)
UT
kT q
电子电量
反向饱和
电流 IR
温度的 当T = 300（27C）
电压当量
UT = 26 mV
伏安特性曲线
0 U Uth iD = 0
iD /mA 正向特性
Uth
=
0.5 0.1
V V
UGS
ID
子电称沟为道增，强不型能M导O电S管。
++++ + +++
当UGS=UT时, 在P型衬底表面形 成一层电子层，形成N型导电沟 道，在UDS的作用下形成ID。
反型层
----
当UGS>UT时, 沟道加厚，沟道电阻减少，在相同UDS的作 用下，ID将进一步增加
N沟道增强型MOS场效应C管nO—X—特沟单性道位内曲面电线积子栅的增氧表化强面层迁型电移M容率OS管
0
uD -
+
二极管加正向电压时导通，伏安特性很陡，压降很小（硅管：
0.7V，锗管0.3V），可以近似看作是一个闭合的开关 二极管加反向电压时截止，截止后的伏安特性具有饱和特性
（反向电流几乎不随反向电压的增大而增大）且反向电流很
小（nA级），可以近似看作是一个断开的开关。 二极管具有单向导电性
（二）动态特性
通时的UBE相等（硅管：0.7V，锗管0.3V）
iC
iB/μA
UCC / RC
ICS
IBS
截止区
0
UBESuBE/V
输入特性
饱和区
IB=0
0 UCES 输出特性 UCC uCE
当输入信号uI=UIH=3.6V时
UCC
iBUIHR U B BESU RIBH 将三极管刚刚从放大进入饱和时 的状态称为：临界饱和状态。
②正向电压超过某一数值V0时，内部电场被削弱，电流显著增大 V0：死区电压，硅管：0.5V，锗管：0.1V
③加反向电压，外电场增强了内电场，反向电流很小。
④ 反向电压大到一定值，外电场可能破坏共价键，造成击穿。
二极管的开关特性
• 先来看一个单向阀的特性
压力
单向阀的开关特性
压力压为力正=时0时 压力为突变为负时 0
1）、稳定电压UZ：稳压管击穿后电流变化很大。而电压基 本不变的电压。不同的稳压管有不同的稳定电压。 2）、动态电阻rz：稳压管两端电压变化和电流变化的比值， 随工作电流而改变。
3）、最大稳定电流 IZM，由最大耗散功率和稳定电压决定。
4）、最大耗散功率 PZM，工作时的功率PZ=IZ∙UZ
5）、温度系数；衡量由于温度变化而使稳定电压UZ变化的 参数。 一般UZ大于6伏的为正温度系数。小于6伏为负温 度系数