本征半导体结构示意图

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图1-2-9 势垒电容
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图1-2-10 扩散电容的成因
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图1-2-11 变容管的电路符号
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1.3 晶体二极管电路的分析方法
图1-3-1 晶体二极管的伏安特性曲线 图1-3-2 用两段折线逼近伏安特性曲线 图1-3-3 理想二极管的伏安特性和电路符号 图1-3-4 晶体二极管的简化电路模型 图1-3-5 增量电阻的示意图 图1-3-6 晶体二极管小信号电路模型 图1-3-7 晶体二极管电路 图1-3-8 图解分析法 图1-3-10 简化分析法
例2 在上例中，当温度升高到400K时， 试求自由电子和空穴和热平衡浓度值。
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例3
例3 一块本征硅片，先掺入浓度为 8×1016cm-3的五价砷原子，为N型半导 体，再掺入浓度为5×1017cm-3的三价硼 原子，试问它为代何种杂质半导体，并 求室温时多子和少子的热平衡浓度值。
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1.4 晶体二极管的应用
图1-4-1 电源设备的组成框图 图1-4-2 半波整流电路 图1-4-3 稳压电路 图1-4-4 稳压管 图1-4-5 稳压器的大信号等效电路 图1-4-6 稳压器的小信号等效电路 图1-4-7 双向限幅特性
图1-4-8 单向限幅特性 图1-4-9 双向限幅电路 图1-4-10 采用稳压管的双向限电路
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1.1 半导体物理基础知识
图1-0-1 晶体二极管内部结构示意图 图1-1-1 硅和锗的原子结构模型 图1-1-2 硅和锗共价键结构示意图 图1-1-3 空穴在晶格中的移动 图1-1-4 N型半导体结构示意图 图1-1-5 P型半导体结构示意图 图1-1-6 电场作用下的漂移运动 图1-1-7 热平衡状态遭到破坏时载流子分布图
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图1-2-1 空间电荷区的形成
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图1-2-2 P+N结的内建电位差
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图1-2-3 PN结的三种杂质分布
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图1-2-4 P+N外加正偏电压
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图1-2-5 P+N外加反偏电压
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图1-2-6 温度特性
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图1-2-7 PN的击穿特性
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图1-2-8 稳压管的电路符号和相应的伏安特性
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图1-4-1 电源设备的组成框图
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图1-4-2 半波整流电路
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图1-4-3 稳压电路
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图1-4-4 稳压管
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图1-4-5 稳压器的大信号等效电路
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图1-4-6 稳压器的小信号等效电路
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图1-4-7 双向限幅特性
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图1-4-8 单向限幅特性
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图1-3-8 图解分析法
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图1-3-10 简化分析法
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例题
Page27 例1
Page28 例2 Page28 例3
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Page27 例1
试求下图(a)所示的管外电路的静 态工作电压和电流。
戴维宁定理
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戴维宁定理
对外电路来说，一个线性有 源二端网络可用一个电压源和一 个电阻串联的电路来等效，该电 压源的电压等于此有源二端网络 的开路电压，串联电阻等于此有 源二端网络除去独立电源后在其 端口处的等效电阻。
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图1-4-9 双向限幅电路
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图1-4-10 采用稳压管的双向限电路
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Page31 例题
例 已知VZ=6.8V，rZ=20Ω。IZmax<10mA， IZmin>0.2mA，输入电压VI=10V，其不稳定量 ΔVI=±1V，试求：⑴输出直流电压VO；⑵为保证 通过稳压的电流小于IZmax，R的最小值；⑶为保证 稳压管可靠击穿，RL的最小值；⑷RL开路时，由 ΔVI产生输出电压VO的不稳定量ΔVO1；⑸VI=10V 时，在RL变化范围内，VO的不稳定量ΔVO2。
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Page28 例2
在图1—3—11(a)所示电路中， 已知两个二极管的VD(on)=0.7V， RD=100Ω，试画出VO随VI变 化的传输特性。
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Page28 例3
例3 在图1—3—12(a)所示电路 中，已知IQ=0.93mA，R=10kΩ， ΔVDD=sin2π×100t(V)，试求 ΔV。
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例题
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图1-3-1晶体二极管的伏安特性曲线
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图1-3-2 用两段折线逼近伏安特性曲线
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图1-3-3 理想二极管的伏安特性和电路符号
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图1-3-4 晶体二极管的简化电路模型
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图1-3-5 增量电阻的示意图
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图1-3-6 晶体二极管小信号电路模型
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图1-3-7 晶体二极管电路
例
例 试求室温下(a)本征半导体和(b)掺入 Nd =1016cm-3的杂质半导体的电导率。
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1.2 PN结
图1-2-1 空间电荷区的形成 图1-2-2 P+N结的内建电位差
图1-2-3 PN结的三种杂质分布 图1-2-4 P+N外加正偏电压 图1-2-5 P+N外加反偏电压 图1-2-6 温度特性 图1-2-7 PN的击穿特性 图1-2-8 稳压管的电路符号和相应的伏安特性 图1-2-9 势垒电容 图1-2-10 扩散电容的成因 图1-2-11 变容管的电路符号
例题
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图1-0-1 晶体二极管内部结构示意图
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图1-1-1 硅和锗的原子结构模型
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图1-1-2 硅和锗共价键结构示意图
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图1-1-3 空穴在晶格中的移动
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图1-1-4 N型半导体结构示意图
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图1-1-5 P型半导体结构示意图
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图1-1-6 电场作用下的漂移运动
模
拟
电
子
线
路
主讲：
李贤志
副教授
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办公室：A201 电 话：3306878(O) 3387761(H) Email:Lixzhi@wxc.edu.cn
第1章 晶体二极管
1.1 半导体物理基础知识 1.2 1.3 1.4 1.5 PN结 晶体二极管电路的分析方法 晶体二极管的应用 其它二极管(略)
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图1-1-7 热平衡状态遭到破坏时载流子分布图
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例题
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例1
例1 一块本征硅片中掺入五价元素砷， 浓度Nd=8×1016cm-3。试求室温 T=300K时自由电子和空穴的热平衡浓 度值。
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例2