集美大学模电总结材料复习要点

最新模电复习要点详解

第一章半导体二极管

一.半导体的基础知识

1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。

2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。

3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。

4. 两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。

5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。 *P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。

*N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。

6. 杂质半导体的特性

*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。

*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。

*转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。

7. PN结

* PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。

* PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。

8. PN结的伏安特性

二. 半导体二极管

*单向导电性------正向导通，反向截止。

*二极管伏安特性----同ＰＮ结。

*正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。

*死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。

3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:

若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);

若 V阳

1）图解分析法

该式与伏安特性曲线

的交点叫静态工作点Q。

2) 等效电路法

直流等效电路法

*总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:

若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);

若 V阳

*三种模型

微变等效电路法

三.稳压二极管及其稳压电路

*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在电路中要反向连接。

第一章重点掌握内容：

一、概念

1、半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。

2、半导体奇妙特性：热敏性、光敏性、掺杂性。

3、本征半导体：完全纯净的、结构完整的、晶格状的半导体。

4、本征激发：环境温度变化或光照产生本征激发，形成电子和空穴，电子带负电，空穴带

正电。它们在外电场作用下均能移动而形成电流，所以称载流子。

5、P型半导体：在纯净半导体中掺入三价杂质元素，便形成P型半导体，使导电能力大大

加强，此类半导体，空穴为多数载流子（称多子）而电子为少子。

6、N型半导体：在纯净半导体中掺入五价杂质元素，便形成N型半导体，使导电能力大大

加强，此类半导体，电子为多子、而空穴为少子。

7、PN结具有单向导电性：P接正、N接负时（称正偏），PN结正向导通，P接负、N接正时

（称反偏），PN结反向截止。所以正向电流主要由多子的扩散运动形成的，而反向电流主要由少子的漂移运动形成的。

8、二极管按材料分有硅管(S i管)和锗管(G e管)，按功能分有普通管，开关管、整流管、稳

压管等。

9、二极管由一个PN结组成，所以二极管也具有单向导电性：正偏时导通，呈小电阻，大

电流，反偏

时截止，呈大电阻，零电流。其死区电压：S i管约0。5V，G e管约为0。1 V ，

其死区电压：S i管约0.5V，G e管约为0.1 V 。

其导通压降：S i管约0.7V，G e管约为0.2 V 。这两组数也是判材料的依据。

10、稳压管是工作在反向击穿状态的：

①加正向电压时，相当正向导通的二极管。（压降为0.7V，）

②加反向电压时截止，相当断开。

③加反向电压并击穿（即满足U﹥U Z）时便稳压为U Z。

11、二极管主要用途：整流、限幅、继流、检波、开关、隔离（门电路）等。

二、应用举例：（判二极管是导通或截止、并求有关图中的输出电压U0。三极管复习完第二章再判）

参考答案：a、因阳极电位比阴极高，即二极管正偏导通。是硅管。b 、二极管反偏截止。 f 、因V的阳极电位比阴极电位高，所以二极管正偏导通，（将二极管短路）使输出电压为U0=3V 。

G、因V1正向电压为10V，V2正向电压13V，使V2 先导通，（将V2短路）使输出电压U0=3V，而使V1反偏截止。h 、同理，因V1正向电压10V、V2正向电压为7V，所以V1先导通（将V1短路），输出电压U0=0V，使V2反偏截止。（当输入同时为0V或同时为3V，输出为多少，请同学自行分析。）

第二章三极管及其基本放大电路

一. 三极管的结构、类型及特点

1.类型---分为NPN和PNP两种。

2.特点---基区很薄，且掺杂浓度最低；发射区掺杂浓度很高，与基区接触

面积较小；集电区掺杂浓度较高，与基区接触面积较大。

二. 三极管的工作原理

1. 三极管的三种基本组态

2. 三极管内各极电流的分配

* 共发射极电流放大系数 (表明三极管是电流控制器件

式子称为穿透电流。

3. 共射电路的特性曲线

*输入特性曲线---同二极管。

* 输出特性曲线

(饱和管压降，用U CES表示

放大区---发射结正偏，集电结反偏。

截止区---发射结反偏，集电结反偏。

4. 温度影响

温度升高，输入特性曲线向左移动。

I CEO、I C以及β均增加。

温度升高I

三. 低频小信号等效模型（简化）

h ie---输出端交流短路时的输入电阻，

常用r be表示；

h fe---输出端交流短路时的正向电流传输比，

常用β表示；