第1章5半导体分立器件PPT课件
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30
Leabharlann Baidu （3）硅堆
又称为硅柱，是一种高频高压整流二极管。 工作电压在几千到几万伏之间。 常用于电视机、雷达或其他电子仪器中。 由若干个硅高频二极管的管芯，串联起来组合而成 的。 常见的型号有2DGL和2CGL系列。 如2DGL，表面上标有15kV，表示最高反向峰值电 压为15kV。
26
9）. 桥式整流组件---全桥、半桥和硅堆
（1）全桥组件
①
交流输入
③
输出负端
②
输出正端
④ 交流输入
27
+~~ -
扁形全桥组件通常以靠近缺角端的引脚为正极， 另一边引线为负极，中间为交流输入极。
28
大功率方形全桥组件： 缺角处引脚为正极端，其对角为负极端， 其余两极为交流输入端。
29
（2）半桥组件 由两个相互独立的整 流二极管组合而成。
5
1.4.1 中国半导体器件的型号命名
2AP9——N型锗材料普通二极管，序号9 2DW15——P型硅材料稳压二极管 3BG6——NPN型锗材料高频小功率三极管 3CD03C ——PNP型硅材料低频大功率三 极管
6
半导体分立器件
7
1.4.2 半导体二极管
1．二极管的构成
由一个PN结引出线和管壳三部分构成的。 按照结构可分为点接触型、面接触型和硅平 面开关管三类。
10
（3）硅平面开关管
是一种较新的管型。 二氧化硅是绝缘体，漏电流 小，工作稳定。
+
二氧化硅保护层
P型硅 N型硅
结面积较大时，可通过较大电流，适用于大- 功率整 流。
结面积较小时，PN结电容小，适用于在脉冲数字电 路中作开关管
11
二极管正向导通 12
N+
P
2．二极管的特性
．。．。．。．。 ．。．。．。．。 ．。．。．。．。 ．。．。．。．。 ．。．。．。．。 ．。．。．。．。 。。。。
2）．最大整流电流(IOM)
也称为额定整流电流，是二极管长期安全工 作所允许通过的最大正向平均电流。 超过额定电流使PN结温度超过额定值而损坏。 锗管80度，硅管170度。
17
3）．最大反向工作电压（RUM）
反映了PN结的反向击穿特性. 加到二极管两端的反向电压不允许超过最 大反向工作电压。否则，整流特性变坏， 甚至烧毁。
字母 P V W C Z L S N U K Y
意义 普通管 微波管 稳压管 参量管 整流管 整流堆 隧道管 阻尼管 光电器件 开关管 体效应器件
字母 B T CS BT PIN FH JG A D G X
意义 雪崩管 晶闸管（可控硅） 场效应器件 半导体特殊器件 PIN型管（光电型） 复合管 激光管 高频大功率管 低频大功率管 高频小功率管 低频小功率管
1.4 半导体分立器件
概述
半导体分立器件分为半导体二极管、晶 体三极管、功率整流器件和场效应晶体 管等。
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
1.4.1 中国半导体器件的型号命名
第一部分：器件电极数目，阿拉伯数字表示 第二部分：材料和极性，字母表示 第三部分：类别和特征，字母表示 第四部分：序号，数字表示 第五部分：规格号，字母表示 场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN管、 激光器件的型号命名只有第三、四、 五部分
流过正向电流就发光，电能 转光能。
5）光敏二极管（PD）
光能转电能。应用于反向偏 置。
24
6）变容二极管
反向偏压越高，结电容越小。可变 电容器。 应用于LC调谐电路、RC滤波电路、 电子调谐、自动频率控制、调幅、 调相、调频以及微波参量放大器、 倍频器、变频器等电路中。
25
7）隧道二极管
有负阻特性，功耗小，开关速度快，应用 于高速脉冲电路和高频电路中。 8）激光二极管（LD） 由铝砷化镓材料制成，用于激光影音设备 中。
8
（1）点接触型二极管
结构:点接触型二极管 是由管心、引线和 玻璃管壳组成。
主要特点:PN结面积小，结电容很小，适于 在高频情况下工作，但不能通过很大电流。
用于小电流整流或高频时的检波和混频等。 砷化镓点接触型二极管比硅、锗二极管可以 工作在更高的频率范围内。
9
（2）面接触型二极管
由管心、引线和金属壳组成。管心是面接 触的，PN结用合金法形成。 特点:由于其PN结面积大，允许通过大的 正向电流，但它的结电容大 工作在较低的频率，主要适用于大功率整 流。
。。。。
。。。。
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二极管正向导通 13
-
e N+ e
。。。．．．．。。。．．．．。。。．．．．。。。．．．． 。．。．。．。． 。．。．。．。． 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。
I
P
+
二极管反向截止 14
I +
N+
．．．． 。．。．。．。． 。．。．。．。． 。．。．。．。． ．．．． ．．．．
2）检波二极管
锗材料， PN结多为点接触型，对高频小信号 进行检波，正向电流小，工作频率高，结电 容小。
21
3）稳压二极管
工作于反向击穿状态
下，提供稳定的直流
电压，只要限制电流，
就可安全工作。
UZ
A
B
I U
22
稳压二极管的应用
a．基准电压源
b．保护电路 c．限幅电路
U0
R
UL
DZ
C
RL
23
4）发光二极管（LED）
3
1.4.1 中国半导体器件的型号命名
第二部分：材料和极性的意义
字母 A B C D E
二极管 N型，锗材料 P型，锗材料 N型，硅材料 P型，硅材料
三极管 PNP型，锗材料 NPN型，锗材料 PNP型，硅材料 NPN型，硅材料
化合物材料
4
1.4.1 中国半导体器件的型号命名
第三部分：类别和特征的意义
。。。。 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。
-
eP
二极管具有单向导电性 反向击穿:分为齐纳击穿和雪崩击穿。
二极管符号:
VD
用途:整流、检波、稳压、开关、发光
15
3. 二极管的主要参数
1）．伏安特性曲线
I
(mA)
锗
硅
U
硅
锗
(μA)
硅管的死区电压为0.5~0.7V，锗管0.1~0.3V 16
18
4）．最大反向电流（IRM）
当反向电压为RUM时，反向电流为最大IRM 。 反向电流越小，二极管的单向导电性越好。
19
5）．反向击穿电压（UB）
加在二极管两端的电压增大，使反向电流急 剧增大击穿PN结时，为反向击穿电压。 UB一般为URM的2倍。
20
4. 常见半导体二极管
1）整流二极管
硅材料，PN结多为面接触型，对低频交流进 行整流，正向电流大。
Leabharlann Baidu （3）硅堆
又称为硅柱，是一种高频高压整流二极管。 工作电压在几千到几万伏之间。 常用于电视机、雷达或其他电子仪器中。 由若干个硅高频二极管的管芯，串联起来组合而成 的。 常见的型号有2DGL和2CGL系列。 如2DGL，表面上标有15kV，表示最高反向峰值电 压为15kV。
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9）. 桥式整流组件---全桥、半桥和硅堆
（1）全桥组件
①
交流输入
③
输出负端
②
输出正端
④ 交流输入
27
+~~ -
扁形全桥组件通常以靠近缺角端的引脚为正极， 另一边引线为负极，中间为交流输入极。
28
大功率方形全桥组件： 缺角处引脚为正极端，其对角为负极端， 其余两极为交流输入端。
29
（2）半桥组件 由两个相互独立的整 流二极管组合而成。
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1.4.1 中国半导体器件的型号命名
2AP9——N型锗材料普通二极管，序号9 2DW15——P型硅材料稳压二极管 3BG6——NPN型锗材料高频小功率三极管 3CD03C ——PNP型硅材料低频大功率三 极管
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半导体分立器件
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1.4.2 半导体二极管
1．二极管的构成
由一个PN结引出线和管壳三部分构成的。 按照结构可分为点接触型、面接触型和硅平 面开关管三类。
10
（3）硅平面开关管
是一种较新的管型。 二氧化硅是绝缘体，漏电流 小，工作稳定。
+
二氧化硅保护层
P型硅 N型硅
结面积较大时，可通过较大电流，适用于大- 功率整 流。
结面积较小时，PN结电容小，适用于在脉冲数字电 路中作开关管
11
二极管正向导通 12
N+
P
2．二极管的特性
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2）．最大整流电流(IOM)
也称为额定整流电流，是二极管长期安全工 作所允许通过的最大正向平均电流。 超过额定电流使PN结温度超过额定值而损坏。 锗管80度，硅管170度。
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3）．最大反向工作电压（RUM）
反映了PN结的反向击穿特性. 加到二极管两端的反向电压不允许超过最 大反向工作电压。否则，整流特性变坏， 甚至烧毁。
字母 P V W C Z L S N U K Y
意义 普通管 微波管 稳压管 参量管 整流管 整流堆 隧道管 阻尼管 光电器件 开关管 体效应器件
字母 B T CS BT PIN FH JG A D G X
意义 雪崩管 晶闸管（可控硅） 场效应器件 半导体特殊器件 PIN型管（光电型） 复合管 激光管 高频大功率管 低频大功率管 高频小功率管 低频小功率管
1.4 半导体分立器件
概述
半导体分立器件分为半导体二极管、晶 体三极管、功率整流器件和场效应晶体 管等。
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
1.4.1 中国半导体器件的型号命名
第一部分：器件电极数目，阿拉伯数字表示 第二部分：材料和极性，字母表示 第三部分：类别和特征，字母表示 第四部分：序号，数字表示 第五部分：规格号，字母表示 场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN管、 激光器件的型号命名只有第三、四、 五部分
流过正向电流就发光，电能 转光能。
5）光敏二极管（PD）
光能转电能。应用于反向偏 置。
24
6）变容二极管
反向偏压越高，结电容越小。可变 电容器。 应用于LC调谐电路、RC滤波电路、 电子调谐、自动频率控制、调幅、 调相、调频以及微波参量放大器、 倍频器、变频器等电路中。
25
7）隧道二极管
有负阻特性，功耗小，开关速度快，应用 于高速脉冲电路和高频电路中。 8）激光二极管（LD） 由铝砷化镓材料制成，用于激光影音设备 中。
8
（1）点接触型二极管
结构:点接触型二极管 是由管心、引线和 玻璃管壳组成。
主要特点:PN结面积小，结电容很小，适于 在高频情况下工作，但不能通过很大电流。
用于小电流整流或高频时的检波和混频等。 砷化镓点接触型二极管比硅、锗二极管可以 工作在更高的频率范围内。
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（2）面接触型二极管
由管心、引线和金属壳组成。管心是面接 触的，PN结用合金法形成。 特点:由于其PN结面积大，允许通过大的 正向电流，但它的结电容大 工作在较低的频率，主要适用于大功率整 流。
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二极管正向导通 13
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二极管反向截止 14
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2）检波二极管
锗材料， PN结多为点接触型，对高频小信号 进行检波，正向电流小，工作频率高，结电 容小。
21
3）稳压二极管
工作于反向击穿状态
下，提供稳定的直流
电压，只要限制电流，
就可安全工作。
UZ
A
B
I U
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稳压二极管的应用
a．基准电压源
b．保护电路 c．限幅电路
U0
R
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C
RL
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4）发光二极管（LED）
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1.4.1 中国半导体器件的型号命名
第二部分：材料和极性的意义
字母 A B C D E
二极管 N型，锗材料 P型，锗材料 N型，硅材料 P型，硅材料
三极管 PNP型，锗材料 NPN型，锗材料 PNP型，硅材料 NPN型，硅材料
化合物材料
4
1.4.1 中国半导体器件的型号命名
第三部分：类别和特征的意义
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eP
二极管具有单向导电性 反向击穿:分为齐纳击穿和雪崩击穿。
二极管符号:
VD
用途:整流、检波、稳压、开关、发光
15
3. 二极管的主要参数
1）．伏安特性曲线
I
(mA)
锗
硅
U
硅
锗
(μA)
硅管的死区电压为0.5~0.7V，锗管0.1~0.3V 16
18
4）．最大反向电流（IRM）
当反向电压为RUM时，反向电流为最大IRM 。 反向电流越小，二极管的单向导电性越好。
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5）．反向击穿电压（UB）
加在二极管两端的电压增大，使反向电流急 剧增大击穿PN结时，为反向击穿电压。 UB一般为URM的2倍。
20
4. 常见半导体二极管
1）整流二极管
硅材料，PN结多为面接触型，对低频交流进 行整流，正向电流大。