半导体二极管公开课PPT
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19
－ － －－
++ ++
IR
内电场 E
EW
R
15
思考：在电路中，串联进去一个二极管后，小灯泡是否发亮？
二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二 极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这 种连接方式，称为反向偏置。
16
2.3 二极管导电性小结 1、二极管两端加正向电压时，呈现低电阻， 二极管导通； 2、二极管两端加反向电压时，呈现高电阻， 二极管截止；
空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。 三价杂质 因而也称为受主杂质。
11
PN结实如何形成的Βιβλιοθήκη Baidu？
12
2.半导体二极管的特性
2.1 加正向—电—压电源正极接P区,负极接N区 。
P型半导体 空间电荷区 N型半导体
－ － －－
++ ++
－ － － －正向电流+ + + +
－ － －－ ++ + +
内电场 E
EW
R
13
思考：在电路中，串联进去一个二极管后，小灯泡是否发亮？ 将二极管的正极接在电源的正极，负极接在电源的负极， 二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置 。
14
2.2 加反向电——压电源正极接N区，负极接P区。
P
空间电荷区
N
－ － －－
++ ++
－ － － － 反向电+流 + + +
总结：二极管具有单向导电性。
17
3.练习题
VD
VD
VD导通，小灯泡亮 VD1 VD2
VD截止，小灯泡不亮 VD1
VD2
VD1导通、VD2截止，小灯泡不亮
VD1导通、VD2截止，小灯泡亮
18
4.思考题
例1 二极管构成如图所示电路，设V1、V2均为理想二
极管，当输入电压UA、UB为分别未 0V 和5V 的不同 组合时，求输出电压 UO 的值。
在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原子提供；空穴是少数 载流子, 由热激发形成。
提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也 称为施主杂质。
10
2. P型半导体
因三价杂质原子 在与硅原子形成共价 键时，缺少一个价电 子而在共价键中留下 一个空穴。
在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺 杂形成；自由电子是少数载流子， 由热激发形成。
一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装 起来，就构成了半导体二极管，简称二极管。
在同一片半导体基片上，分别制造P 型半导 体和N 型半导体，经过载流子的扩散，在它们 的交界面处就形成了PN 结。
阳极 阴极
8
半导体的共价键结构
纯净硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构
9
1. N型半导体
因五价杂质原子中只有四 个价电子能与周围四个半导体 原子中的价电子形成共价键， 而多余的一个价电子因无共价 键束缚而很容易形成自由电子。
半导体 二极管
1
从这幅图中， 同学们看到了 什么？
漂亮的外壳里 面又是什么呢？
2
他们内部是各 种各样的电路 板。
3
半导体二极管有着极为广泛的应用
4
稳压二极管，具有稳 定电压的作用
整流二极管，用于将 交流电转变为直流电
5
发光二极管，常用于显示器件
6
光电二极管
变容二极管
检波二极管
7
1.半导体二极管的结构
－ － －－
++ ++
IR
内电场 E
EW
R
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思考：在电路中，串联进去一个二极管后，小灯泡是否发亮？
二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二 极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这 种连接方式，称为反向偏置。
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2.3 二极管导电性小结 1、二极管两端加正向电压时，呈现低电阻， 二极管导通； 2、二极管两端加反向电压时，呈现高电阻， 二极管截止；
空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。 三价杂质 因而也称为受主杂质。
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PN结实如何形成的Βιβλιοθήκη Baidu？
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2.半导体二极管的特性
2.1 加正向—电—压电源正极接P区,负极接N区 。
P型半导体 空间电荷区 N型半导体
－ － －－
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－ － － －正向电流+ + + +
－ － －－ ++ + +
内电场 E
EW
R
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思考：在电路中，串联进去一个二极管后，小灯泡是否发亮？ 将二极管的正极接在电源的正极，负极接在电源的负极， 二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置 。
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2.2 加反向电——压电源正极接N区，负极接P区。
P
空间电荷区
N
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－ － － － 反向电+流 + + +
总结：二极管具有单向导电性。
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3.练习题
VD
VD
VD导通，小灯泡亮 VD1 VD2
VD截止，小灯泡不亮 VD1
VD2
VD1导通、VD2截止，小灯泡不亮
VD1导通、VD2截止，小灯泡亮
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4.思考题
例1 二极管构成如图所示电路，设V1、V2均为理想二
极管，当输入电压UA、UB为分别未 0V 和5V 的不同 组合时，求输出电压 UO 的值。
在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原子提供；空穴是少数 载流子, 由热激发形成。
提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也 称为施主杂质。
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2. P型半导体
因三价杂质原子 在与硅原子形成共价 键时，缺少一个价电 子而在共价键中留下 一个空穴。
在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺 杂形成；自由电子是少数载流子， 由热激发形成。
一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装 起来，就构成了半导体二极管，简称二极管。
在同一片半导体基片上，分别制造P 型半导 体和N 型半导体，经过载流子的扩散，在它们 的交界面处就形成了PN 结。
阳极 阴极
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半导体的共价键结构
纯净硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构
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1. N型半导体
因五价杂质原子中只有四 个价电子能与周围四个半导体 原子中的价电子形成共价键， 而多余的一个价电子因无共价 键束缚而很容易形成自由电子。
半导体 二极管
1
从这幅图中， 同学们看到了 什么？
漂亮的外壳里 面又是什么呢？
2
他们内部是各 种各样的电路 板。
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半导体二极管有着极为广泛的应用
4
稳压二极管，具有稳 定电压的作用
整流二极管，用于将 交流电转变为直流电
5
发光二极管，常用于显示器件
6
光电二极管
变容二极管
检波二极管
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1.半导体二极管的结构