及其单向导电特性l半导体二极管的伏安特性曲线l二极管.ppt
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半导体二极管的伏安特性
硅管0.5V 死区电压约为
锗管0.1V
正向 特性
0 反向
特性 锗管
正向 特性
0 反向特性 死区
电压 硅管
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用 (3) 有压降
导通后（即uD大于死区电压后）
iD 正向 特性
即 uD升高， iD急剧增大
反向 特性
O uD
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用
管压降uD 约为
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用
热击穿： PN结被烧坏，造成二极管的永久性损坏。
根据反向击穿 的机理不同：
齐纳击穿 雪崩击穿
模拟电子技术
模拟电子技术
iD
正向特性
死区 电压
O
uD
击穿电压 U(BR)
反向特性
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用
击穿的类型： 根据击穿可逆性分为
电击穿 热击穿
电击穿： 二极管发生反向击穿后，如果
a. 功耗 PD( = |UDID| ) 不大。 b. PN结的温度小于允许的最高结温 c. 降低反向电压，二极管仍能正常工作。
1 半导体二极管及其应用
1.2 半导体二极管
1.2.1 半导体二极管的结构和类型 1.2.2 半导体二极管的伏安特性
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用 1.2.2 半导体二极管的伏安特性
半导体二极管两端电压uD与流过它的 电流iD之间的关系称为伏安特性
uD
iD
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用
硅管0.6~0 .8V 锗管0.2~0.3V
估算时取管压降uD
硅管---0.7V 锗管---0.3V
模拟电子技术
锗管0.1V
正向 特性
0 反向
特性 锗管
正向 特性
0 反向特性 死区
电压 硅管
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用 (3) 有压降
导通后（即uD大于死区电压后）
iD 正向 特性
即 uD升高， iD急剧增大
反向 特性
O uD
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1 半导体二极管及其应用
管压降uD 约为
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1 半导体二极管及其应用
热击穿： PN结被烧坏，造成二极管的永久性损坏。
根据反向击穿 的机理不同：
齐纳击穿 雪崩击穿
模拟电子技术
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iD
正向特性
死区 电压
O
uD
击穿电压 U(BR)
反向特性
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用
击穿的类型： 根据击穿可逆性分为
电击穿 热击穿
电击穿： 二极管发生反向击穿后，如果
a. 功耗 PD( = |UDID| ) 不大。 b. PN结的温度小于允许的最高结温 c. 降低反向电压，二极管仍能正常工作。
1 半导体二极管及其应用
1.2 半导体二极管
1.2.1 半导体二极管的结构和类型 1.2.2 半导体二极管的伏安特性
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用 1.2.2 半导体二极管的伏安特性
半导体二极管两端电压uD与流过它的 电流iD之间的关系称为伏安特性
uD
iD
模拟电子技术
1 半导体二极管及其应用
硅管0.6~0 .8V 锗管0.2~0.3V
估算时取管压降uD
硅管---0.7V 锗管---0.3V
模拟电子技术
第一章二极管-PPT课件
本征半导体：
四价元素
外层四个电子
原子实或惯性核 为原子核和内层电子组成
价电子为相邻两原子所共有
3.本征激发：
本征激发 电子空穴 成对产生
自由电子（带负电-e)
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
4.载流子 ：自由 +4 运动的带电粒子：
电子带负电： +4 －e=-1.6×10-19c,
空穴带正电:
e=1.6×10-19c.
锗管UD(ｏn)=0.2V。
（2）反向特性： 二极管两端加上反向 电压时，反向饱和电流IS很小（室温下， 小功率硅管的反向饱和电流IS小于0.1μA。 （3）反向击穿特性 二极管两端反向电压 超过U(BR)时，反向电流IR随反向电压的增大 而急剧增大， U(BR) 称为反向击穿电压。
（5）齐纳击穿：由高浓度掺杂材料制成的PN结中耗尽区宽度很窄，即使反向电
压不高也容易在很窄的耗尽区中形成很强的电场，将价电子直接从共价键中拉出 来产生电子-空穴对，致使反向电流急剧增加，这种击穿称为齐纳击穿。
§1 .2 二极管的特性及主要参数 一、 半导体二极管的结构和类型
构成：PN 结 + 引线 + 管壳 = 二极管(Diode) 符号：阳极（正极） 阴极（负极） 分类： 1.根据材料 硅二极管、锗二极管 2.根据结构 点接触型、面接触型、平面型 1．二极管的结构和符号
空穴（带正电+e)
5.复 合： 自由电子和空穴在运动 中相遇重新结合成对消 失的过程。 电子电流:IN
空穴电流:IP 共有电子 递补运动
+4
+4
《电工电子技术》课件——二极管
参考点
整流、检波、
限幅、钳位、开
关、元件保护、 t 温度补偿等。
二极管阴极电位为 8 V ui > 8V，二极管导通，可看作短路 uo = 8V ui < 8V，二极管截止，可看作开路 uo = ui
4、特殊二极管—稳压二极管
稳压二极管和 一般的PN结二极 管在结构上没有本 质区别，但是稳压 二极管工作在反向 击穿状态，一般的 二极管则不能工作 在此状态。稳压二 极管的反向特性比 普通二极管更陡一 些。
光电二极管是在反向电压作用下工 作的，没有光照时，反向电流极其微弱， 叫暗电流；有光照时，反向电流迅速增 大到几十微安，称为光电流。光的强度 越大，反向电流也越大。
光的变化引起光电二极管电流变化， 这就可以把光信号转换成电信号，成为 光电传感器件。
知识点：
1、二极管的伏安特性 2、特殊二极管（稳压二极管、发光二极管、光电二极管）
0.8ui iR U zW 10R 10
联立方程1、2，可得：
——方程2
ui 18.75V R=0.5k
特殊二极管—发光二极管
它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光 能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组 成，也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N 区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数 微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自 发辐射的荧光。
《电工电子技术》
二极管1
导入
导体与绝缘体：
绝缘体导电性能：
导体导电性能：
导体：
绝缘体：
半导？体：
半导体特性:具有单向导电性。
二极管特性动画教程.swf
学习与讨论
自然界哪些物质是半导体？ 在什么条件下，半导体导电？电流方向？
二极管PPT课件
1、半导体的特点：
（1）半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间 。 （2）半导体受外界光和热的刺激时，其导电能力将会有显著变化。 （3）在纯净半导体中，加入微量的杂质，其导电能力会急剧增强 。
半导体中两种携带电荷粒子： （1）空穴（带正电荷） （2）自由电子（带负电荷）
载流子
第1页/共21页
2、Ｐ型半导体和Ｎ型半导体
空穴 自由电子
多数载流子（简称多子） 少数载流子（简称少子）
第3页/共21页
＋＋＋ ＋ ＋＋＋ ＋ ＋＋＋ ＋
N 型半导体
P 型半导体
无论是P型半导体还是N型半导体都是中性 的，通常对外不显电性。
掺入的杂质元素的浓度越高，多数载流子 的数量越多。
只有将两种杂质半导体做成PN结后才能成 为半导体器件。
I
反向击穿 电压U(BR)
反向电流 在一定电压 范围内保持 常数。
P– +N 反向特性
外加电压大于反向击 穿电压二极管被击穿， 失去单向导电性。
正向特性
P+ – N 硅0.7V左右
导通压降 锗0.3V左右 U
死区电压
硅管0.5V, 锗0.2V。
外加电压大于死区 电压二极管才能导通。
第12页/共21页
即处于正向导通状态，所以H1指示灯发光。
图1-3 [例1.1]电路图
第14页/共21页
4. 晶体二极管的主要参数
（1）最大整流电流IFM
指管子长期运行时，允许通过的最大直流电流。
（2）反向击穿电压UBR
指管子反向击穿时的电压值。
（3）最高反向工作电压URM
二极管正常工作时允许承受的最高反向电压 （约为UBR的一半）。
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（1）半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间 。 （2）半导体受外界光和热的刺激时，其导电能力将会有显著变化。 （3）在纯净半导体中，加入微量的杂质，其导电能力会急剧增强 。
半导体中两种携带电荷粒子： （1）空穴（带正电荷） （2）自由电子（带负电荷）
载流子
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2、Ｐ型半导体和Ｎ型半导体
空穴 自由电子
多数载流子（简称多子） 少数载流子（简称少子）
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N 型半导体
P 型半导体
无论是P型半导体还是N型半导体都是中性 的，通常对外不显电性。
掺入的杂质元素的浓度越高，多数载流子 的数量越多。
只有将两种杂质半导体做成PN结后才能成 为半导体器件。
I
反向击穿 电压U(BR)
反向电流 在一定电压 范围内保持 常数。
P– +N 反向特性
外加电压大于反向击 穿电压二极管被击穿， 失去单向导电性。
正向特性
P+ – N 硅0.7V左右
导通压降 锗0.3V左右 U
死区电压
硅管0.5V, 锗0.2V。
外加电压大于死区 电压二极管才能导通。
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即处于正向导通状态，所以H1指示灯发光。
图1-3 [例1.1]电路图
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4. 晶体二极管的主要参数
（1）最大整流电流IFM
指管子长期运行时，允许通过的最大直流电流。
（2）反向击穿电压UBR
指管子反向击穿时的电压值。
（3）最高反向工作电压URM
二极管正常工作时允许承受的最高反向电压 （约为UBR的一半）。
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二极管的特性ppt课件
Gulf Semiconductor Ltd.
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35
正向浪涌－Ifsm
应用
1，交流整流，直流开关整流满足最大浪涌冲 击要求
2，根据I2t 合理配置保险装置保护其它器件及 线路装置
案例： 在分析客户端产品失效原因时，产品晶粒的表面烧痕，是判 定正向浪涌冲击或短路电流的造成失效的主要依据。据此，判定是客 户端异常，还是产品的IFSM能力不足。
Gulf Semiconductor Ltd.
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21
电压上升斜率－ dv / dt
Dv/dt:电压上升斜率 Dv/dt=0.632VD/t1 or o.8VD/ (t90-t10)
Gulf Semiconductor Ltd.
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22
电压上升斜率－ dv / dt
案例：二极管在测试、使用中，可能发生产品VR衰减，此项与产品 的能力,DV/DT冲击速率有关。
Gulf Semiconductor Ltd.
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12
反向特性－Ir/Vbr/DVr1/DVr2
IR VBR DV1— SHARPNESS/ROUND DV2 —STABILITY (RIDE-IN,RIDE OUT )
Gulf Semiconductor Ltd.
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案例：光达电子 SKY 1N5822 产品由于线路的设置，对该产品有很大 的冲击，GULF在提高内部浪涌测试条件后，满足了客户的要求。
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40
结电容－Cj
Gulf Semiconductor Ltd.
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41
二极管PPT课件.
耗尽区
二极管工作原理
P型材料 端是正 材料制成， 一块是P型半导体，另一 PN结 块是N型半导体，通过 特殊工艺使两块半 导体连接在一起，在它们的界面处形成了一个PN结，所 以二极管的基本结构是PN结，特性也就是PN结特性。 二极管的两根引脚分别引出于两个半导体材料，从P型材 料上引出正极性引脚，从N型材料上引出负极性引脚。
名 称
新电路符号
解
说
电路符号中表示出两根引脚，通过三角 形表示正极、负极引脚.
比较新旧两种符号的不同之处是，三角 形老符号要涂黑，新符号不涂黑. 在普通二极管符号的基础上，用箭头形 象的表示了这种二极管能够发光。 它的电路符号与普通二极管电路符号不 同之处在于负极表示方式不同。
旧电路符号 发光二极管 符号 稳压二极管 符号
4）使用数字式万用表时，表中有专用的PN结测量挡，此 时可以用这一功能挡去测量，但二极管必须脱离电路。 5）测量二极管的方法可以在具体情况下灵活选用。修理过 程中，先用在路检测法，或通路检测法，对已经拆下的或新替换 的用脱开检测法。
二极管的选配和更换方法
二极管选配方法： 二极管损坏后要尽量选用相同型号的二极管进行代换。若无同 型号可先查晶体管手册，或根据二极管在电路中的作用以及参数要 求，选用参数相近或大于原型号的二极管代用。用途不同的二极管 不宜相互代用，硅二极管和锗二极管之间也不能相互代用。 整流管主要考虑最大电流、最高反向工作电压和频率等参数。
要使二极管导通必须给二极管加上一个正向偏置电压，如果 所加的电压达不到足够大的程度，二极管只能处于微导通状态： 如果所加的是反向电压（负极高于正极电压），二极管不能导通， 处于截止状态。
二极管正反向特性
(二极管伏——安特性曲线)
21-半导体二极管PPT模板
反向击穿会造成PN结损坏（烧毁），但只要反向电流 不超过一定值，PN结就不会损坏，稳压二极管就是利用这 一特性制作的。普通二极管的反向击穿电压一般在几十伏 以上，高反压管可达几千伏。
2．温度特性
二极管的伏安特性对温度非常敏感。如下图所示，温度 升高，正向特性曲线向左移动，反向特性曲线向下移动。在 室温附近，温度每升高1℃，正向压降约减小2～2.5mV，温 度每升高10℃，反向电流约增大1倍。
电工电子技术
半导体二极管
在PN结上加上电极引线和管壳，就成为一个晶体二极管 （简称二极管），其结构和电路符号如下图所示。其中，从P 区引出的电极称为阳极；从N区引出的电极称为阴极。
1.1 二极管的结构和类型
按结构不同，二极管可分为点接触型、面接触型和平面 型三大类，如下图所示。
按材料不同，二极管可分为硅二极管和锗二极管。按用 途不同，二极管可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极 管、光电二极管及变容1．最大整流电流
最大整流电流IF是指二极管长期工作允许通过的最大正向 电流。在规定的散热条件下，二极管的正向平均电流不能超过 此值，否则可能使会二极管因过热而损坏。
2．最大反向工作电压
最大反向工作电压URM是指二极管工作时允许外加的最 大反向电压。若超过此值，二极管可能会被击穿。通常取反 向击穿电压UBR的一半作为URM。URM数值较大的二极管称为 高压二极管。
（4）电压温度系数αU
电压温度系数αU是指温度每增加1℃时，稳定电压的相 对变化量，即
U
U Z U Z T
100%
2．发光二极管
发光二极管（LED）是一种能将电能转换成光能的半导 体器件，其材料主要为砷化镓、氮化镓等，主要用于音响设 备的电平显示及线路通、断状态的指示等。
2．温度特性
二极管的伏安特性对温度非常敏感。如下图所示，温度 升高，正向特性曲线向左移动，反向特性曲线向下移动。在 室温附近，温度每升高1℃，正向压降约减小2～2.5mV，温 度每升高10℃，反向电流约增大1倍。
电工电子技术
半导体二极管
在PN结上加上电极引线和管壳，就成为一个晶体二极管 （简称二极管），其结构和电路符号如下图所示。其中，从P 区引出的电极称为阳极；从N区引出的电极称为阴极。
1.1 二极管的结构和类型
按结构不同，二极管可分为点接触型、面接触型和平面 型三大类，如下图所示。
按材料不同，二极管可分为硅二极管和锗二极管。按用 途不同，二极管可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极 管、光电二极管及变容1．最大整流电流
最大整流电流IF是指二极管长期工作允许通过的最大正向 电流。在规定的散热条件下，二极管的正向平均电流不能超过 此值，否则可能使会二极管因过热而损坏。
2．最大反向工作电压
最大反向工作电压URM是指二极管工作时允许外加的最 大反向电压。若超过此值，二极管可能会被击穿。通常取反 向击穿电压UBR的一半作为URM。URM数值较大的二极管称为 高压二极管。
（4）电压温度系数αU
电压温度系数αU是指温度每增加1℃时，稳定电压的相 对变化量，即
U
U Z U Z T
100%
2．发光二极管
发光二极管（LED）是一种能将电能转换成光能的半导 体器件，其材料主要为砷化镓、氮化镓等，主要用于音响设 备的电平显示及线路通、断状态的指示等。
二极管相关特性ppt课件
LED测试中的一些参数定义
• 正向电压：经过LED的正向电流为确定值时， 在两极间产生的电压降。
• 光谱半宽度：它表示LED的光谱纯度。是指 光谱图中1/2峰值光强所对应两波长之间隔。
• 光通亮：人眼所能觉得到的辐射能量，它 等于单位时间内某一波段的辐射能量和该 波段的相对视见率的乘积。
• 发光强度：单位立体角内的光通量为发光 强度。
二极管义务原理
• 晶体二极管为一个由p型半导 体和n型半导体构成的p-n结， 在其界面处两侧构成空间电荷 层，并建有自建电场，当不存 在外加电压时，由于p-n结两 边载流子浓度差引起的分散电 流和自建电场引起的漂移电流 相等而处于电平衡外形。
PN结的构成
二极管种类
• 按照所用的半导体资料，可分为锗二极管 〔Ge管〕和硅二极管〔Si管〕。
正向特性
• 在电子电路中，将二极管的正 极接在高电位端，负极接在低 电位端，二极管就会导通，这 种衔接方式，称为正向偏置。 必需阐明，当加在二极管两端 的正向电压很小时，二极管依 然不能导通，流过二极管的正 向电流非常微弱。只需当正向 电压到达某一数值〔这一数值 称为“门槛电压〞，锗管约为 0.2V，硅管约为0.6V〕以后， 二极管才干真正导通。导通后 二极管两端的电压根本上坚持 不变〔锗管约为0.3V，硅管约 为0.7V〕，称为二极管的“正 向压降〞。
二极管伏安特性曲线
二极管的主要参数
• 额定正向义务电流 • 正向电压压降 • 最高反向义务电压 • 反向电流 • 最高义务频率
二极管的根本运用
• 整流二极管 • 开关元件 • 稳压二极管 • 限幅元件 • 续流维护二极管
整流二极管
V
ui
RL
uo
(a)电路
二极管单向导电性课件
四、练习题 五、总结与作业
制冷基础之 电工电子
第七章
引
模拟电路
入
临朐职业教育中心
电子组
1、遥控器
“光电二极管”。 “发光二极管”。
2、空调面板
出示图片
制冷基础之 电工电子
第七章 模拟电路 Ⅰ、讲授新课：
临朐职业教育中心
电子组
一、半导体二极管的结构和符号
1、外形：
由管芯（PN结）和两条 正负电极引线及外壳所组成。 管体外壳标记通常表示正极。 如图1.1（a）所示；
制冷基础之 电工电子Leabharlann 临朐职业教育中心第七章
模拟电路
电子组
遥控器的遥控作用、空调器面板指示都利用了二 极管，二极管起什么作用？二极管的特点是什？ 详细分析如下：
二、二极管的特性 （一）半导体二极管的单向导电性：
半导体二极管的单向导电性 动画
制冷基础之 电工电子
正极
临朐职业教育中心
第七章
模拟电路
电子组
正极
半导体二极管的单向导电性 动画
（1）正极电位＞负极电位，二极管导通；
（2）正极电位＜负极电位，二极管截止。 即二极管正偏导通，反偏截止。这一导电特性 称为二极管的单向导电性。
制冷基础之 电工电子
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第七章
模拟电路
电子组
[例1.1] 图1.6所示电路中，当开关S闭合后，H1、 H2两个指示灯，哪一个可能发光？ 解: 由电路图可知，开关S闭合后，只有二极管V1正 极电位高于负极电位，即处于正向导通状态，所以 H1指示灯发光。
作 业
课本第149页第4题。
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第七章
本章重点内容lPN结及其单向导电特性l半导体二极管的伏
Rb
+
Rs
C1
us
＋VCC Rc
+
V
C2
RL
＋VCC
（a）
图2.18
（b）
2.4.2 放大电路的图解分析法
1．用图解法确定静态工作点的步骤： （1）在ic、uce平面坐标上作出晶体管的输出特性曲线。 （2）根据直流通路列出放大电路直流输出回路的电压方程式：UCE = VCC－ IC·RC （3）根据电压方程式，在输出特性曲线所在坐标平面上作直流负载线。因为 两点可决定一条直线，所以分别取（IC=0，UCE=VCC）和（UCE=0，IC=EC/Rc）两 点，这两点也就是横轴和纵轴的截距，连接两点，便得到直流负载线。 （4）根据直流通路中的输入回路方程求出IBQ。 （5）找出IB = IBQ这一条输出特性曲线，该曲线与直流负载线的交点即为Q点 （静态工作点），该Q点直观地反映了静态工作点（IBQ、ICQ、UCQ）的三个值。 即为所求静态工作点的值。
图2.4 光电三极管的等效电路与电路符号
图2.5 光电耦合器电路符号
2．光电耦合器
3．晶闸管 （1）单向晶闸管
A. 内部结构
B. 工作原理 A A χχχ
G K
KA G
G
K
（a）
(b)
(c)
图2.6
a
单向晶闸管外形及电路符号
a
IA
a
P1 N1 P2 g N2kBiblioteka P1N1N1
g
P2
P2
N2
k
V2
g
IC2
A
0.2 0.4
0.6
uv/
5 - 0.8
V
C′
5
D D′
二极管的伏安特性ppt课件
设计性实验 二极管伏安特性测量
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1
教学目标 实验任务 实验要求 实验提示
仪器介绍 注意事项 预习题 思考题
ppt课件完整
2
教学目标
1、通过部分内容的设计完成一个设计性实验，体验自 主探索与科学研究的过程，激发学生求知兴趣，培 养学生基本的科学素养。
2、拓展学生思路，提高学生解决实际问题的能力。 3、培养学生的创新精神。
ppt课件完整
5
实验要求
确定电源电压输出值（经计算得到）及数据点 分布后方可实验。
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6
实验提示
1.复习旧知 （1）电表改装电路 （2）太阳电池伏安特性测量电路 2.二极管伏安特性 （1）二极管伏安特性 （2）二极管一些参数
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7
安培表的内接和外接
A +-
R1 + V -
微安表往往测不出来，只好读成0.0μA。最好选用例如20μA量程的微 安表。 2.按前述的电路接线规范正确接线。应特别注意滑线变阻器的接线（ 阻值小的作为分压器，阻值大的作为限流器；分压器不得接成限流器 ，限流器也可接成固定电阻），分压器的滑动端位置应放在输出为零 的位置。 3.正确辨认二极管的正、负极，接入电路中正、负极不得接错。 4.正确选择电源电压的大小，使分压器的调节不致过于灵敏。例如测 量正向特性时，打算电流最大测到10mA，电源电压最好调到当滑线变 阻器放在最大输出位置时正好正向电流为10mA左右。 5.正确改变电压，使实验点在曲线上大致呈均匀分布。例如测硅二极 管的正向特性时，使0~0.6V一段可取电压等间隔改变，而从0.6~0.8V 一段则可取电流（1~10 mA）等间隔改变。 6.注意勿使电流超过二极管的最大正向电流，严防短路（二极管正向 接入一定要有限流电阻）。 7.电表读数要主要有效数字
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教学目标 实验任务 实验要求 实验提示
仪器介绍 注意事项 预习题 思考题
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2
教学目标
1、通过部分内容的设计完成一个设计性实验，体验自 主探索与科学研究的过程，激发学生求知兴趣，培 养学生基本的科学素养。
2、拓展学生思路，提高学生解决实际问题的能力。 3、培养学生的创新精神。
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5
实验要求
确定电源电压输出值（经计算得到）及数据点 分布后方可实验。
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实验提示
1.复习旧知 （1）电表改装电路 （2）太阳电池伏安特性测量电路 2.二极管伏安特性 （1）二极管伏安特性 （2）二极管一些参数
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安培表的内接和外接
A +-
R1 + V -
微安表往往测不出来，只好读成0.0μA。最好选用例如20μA量程的微 安表。 2.按前述的电路接线规范正确接线。应特别注意滑线变阻器的接线（ 阻值小的作为分压器，阻值大的作为限流器；分压器不得接成限流器 ，限流器也可接成固定电阻），分压器的滑动端位置应放在输出为零 的位置。 3.正确辨认二极管的正、负极，接入电路中正、负极不得接错。 4.正确选择电源电压的大小，使分压器的调节不致过于灵敏。例如测 量正向特性时，打算电流最大测到10mA，电源电压最好调到当滑线变 阻器放在最大输出位置时正好正向电流为10mA左右。 5.正确改变电压，使实验点在曲线上大致呈均匀分布。例如测硅二极 管的正向特性时，使0~0.6V一段可取电压等间隔改变，而从0.6~0.8V 一段则可取电流（1~10 mA）等间隔改变。 6.注意勿使电流超过二极管的最大正向电流，严防短路（二极管正向 接入一定要有限流电阻）。 7.电表读数要主要有效数字
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2.1 半导体三极管
2.1.1 三极管的结构及分类
1．三极管的内部结构及其在电路中的符号
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集电结 基极b 发射结
集电极c
集电区 N
P
基区
b
N
发射区
发射极e
c c
基极b b
集电极c
P
N
P
b
e e
发射极e
c c
b
e
e
(a) NPN
(b) PNP 图2.1 三极管的结构示意图及其在电路中的符号
第1章 半导体二极管及其应用电路
本章重点内容 l PN结及其单向导电特性 l 半导体二极管的伏安特性曲线 l 二极管在实际中的应用
1.1 PN结
1.1.1 本征半导体
＋4
＋4
＋4
价电子
＋4
＋4
c
＋4
＋4
b
＋4
＋4
a
＋4
共价键的两 个价电子
自由电子
空穴
（a）硅和锗原子的简化结构模型
(b)晶体的共价键结构及电子空穴对的产生
图1.15 二极管保护电路
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第2章 半导体三极管及其放大电路
本章重点内容 l 晶体三极管的放大原理、输入特性曲线、输出特性曲线 l 基本放大电路的工作原理及放大电路的三种基本偏置方式 l 利用估算法求静态工作点 l 微变等效电路及其分析方法 l 三种基本放大电路的性能、特点
*1.3 几种常用的特殊二极管
1.3.1 稳压二极管 1．稳压二极管的工作特性
I／mA UZ
ΔUZ
UB
UA
0
VD
U／V
A
IA（Izmin）
ΔIZ
IZ
IA（Izmax） B
(a) 伏安特性
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图1.9 稳压二感极谢管你的的观特看性曲线和符号
（b）符号
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2.稳压管的主要参数 1.3.2 发光二极管 1．普通发光二极管 2．红外线发光二极管
0
0.01
1.10
2.00
3.10
4.10
2.1.3 三极管的特性曲线 1．输入特性曲线
iB/μA
100
80 25℃
60 uCE= 0
40
20
uCE≥ 1V
ic /mA
饱和区
100μA 4
80μA
3
放
60μA
2
大
40μA
区 1
20μA iB=0μA
0.2 0.4 0.6 （a）
0.8 uBE /v
2
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图 1.1硅、锗原子结构感模谢型你及的共观价看键结构示意图
1
1.1.2 杂质半导体 1．N型半导体 2．P型半导体
＋4
＋4
＋4
＋4
＋5
＋4
＋4
＋4
＋4
磷原子 自由电子
电子一空穴对
图1.2 N型半导体的结构
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空穴
＋4
＋4
＋4
＋4
＋3
＋4
硼原子
＋4
＋4
3．激光二极管
1.1.3 光电二极管 1.3.4 变容二极管
CJ/p F
80
60
40
20
VD
0
2 4 6 8 10 12 14 U/V
(a) 压控20特20-1性1-9曲线
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(b) 电路符号 9
图1.12 变容二极管的压控特性曲线和电路符号
1.4 半导体二极管的应用 1.4.1 整流
1.4.2 钳位
图1.6 二极管结构、符号及外形
1.2.2 半导体二极管的伏安特性
iv/m A
锗
硅
1
B′
B
5
I1
-U（
- R 00 A′
A
BR）
30
5 0.2 0.4 0.6 uv/
C
- 0.8
V
C′
5
D D′
（μA ）
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ห้องสมุดไป่ตู้
图1.7 二极管伏安感特谢性曲你线的观看
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1．正向特性
2．反向特性 3．反向击穿特性 4．温度对特性的影响
3. PN结的形成 P区
＋4
电子一空穴对
图1.3 P型半导体的结构
N区
P区
空间电荷区 N区
内电场
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图1.4感谢P你N的结观的看形成
3
4． PN结的单向导电特性 (1) PN结的正向导通特性
P
空穴 (多数)
变薄
IR
内电场
外电场
N
电子 (多数)
R
P
电子 (少数)
变厚
IR≈0
内电场
外电场
4
6
（b）
8
10
截止区
uCE /v
图2.3 三极管的特性 曲线
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0.05 5.05 5.10
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2．输出特性曲线
(1)放大区 (2) 饱和区 (3) 截止区
2.1.4 三极管正常工作时的主要特点 1．三极管工作于放大状态的条件及特点
2．三极管工作于饱和状态的条件及特点 3．三极管工作于截止状态时的条件及特点 ＊2.1.5 特殊晶体管简介
1.2.3 半导体二极管的主要参数
1．最大整流电流IF 2．最大反向工作电压URM
3．反向饱和电流IR 4．二极管的直流电阻R 5．最高工作频率fM
1.2.4 半导体二极管的命名及分类
1．半导体二极管的命名方法
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用数字表示规格 用数字表示序号 用字母表示类型 用字母表示材料和极性 用数字表示电极数目
2．三极管的分类
2.1.2 三极管的放大作用
．三极管放大时必须的内部条件
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2．三极管放大时必须的外部条件 3．三极管内部载流子的传输过程
（1）发射区向基区发射电子的过程
（2）电子在基区的扩散和复合过程
（3）电子被集电区收集的过程
ICBO
c ICN
IC N
IB
b
IBN
N
空穴 (少数)
R
(a) 正向偏置 图1.5 PN结的导电特性
(2) PN结的反向截止特性
（b）反向偏置
1.2 半导体二极管
1.2.1 2半02导0-1体1-9二极管的结构及其在电路中的感符谢号你的观看
4
外壳
(阳极)
PN
阳极引线
（a） 结构
(阴极) －
VD (阴极)
＋
－
阴极引线
（b）电路符号
（c）实物外形
图1.8 半导体器件的型号组成
2．半导体二极管的分类
1.2.5 二极管的判别及使用注意事项 1．二极管的判别（用万用表进行检测） （1）二极管正、负极性及好坏的判断
（2）二极管好坏的判别 （3）硅二极管和锗二极管的判断
（4）普通二极管和稳压管的判别
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2．二极管使用注意事项
1.4.3 限幅
+ R VD1
ui
－
+
－
Us1
Us2
－
+
+ VD2
uo
－
uo/V 10
0 -10
uo/V +5
0 -5
U(+)
A
VD
F
图1. 13 二极管钳位电路
t
t
（a）限202幅0-1电1-9路
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（b）波形
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图1.14 二极管限幅电路及波形
4. 电路中的元件保护
E
S VD
R
i
eL
L
P
RB
+
VBB
－
N
IE
e
RC
+ VCc
－
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图感2谢.2你的三观极运看 管动内情部况载流子的
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4．三极管电流放大作用的进一步理解
表2.1 IB、IC、IE的实验数据
IB/mA
-0.004
0
0.01
0.02
0.03
0.04
IC/mA
0.004
0.01
1.09
1.98
3.07
4.06
IE/mA