晶体二极管的单向导电性
电子电路基础习题册参考答案
电子电路基础习题册参考答案免费提供（第三版）全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类，最常用的半导体材料是硅和锗。
2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同，可形成N 型半导体和P 型半导体。
3、纯净半导体又称本征半导体，其内部空穴和自由电子数相等。
N型半导体又称电子型半导体，其内部少数载流子是空穴；P型半导体又称空穴型半导体，其内部少数载流子是电子。
4、晶体二极管具有单向导电性，即加正向电压时，二极管导通，加反向电压时，二极管截止。
一般硅二极管的开启电压约为0.5 V，锗二极管的开启电压约为0.1 V；二极管导通后，一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。
5.锗二极管开启电压小，通常用于检波电路，硅二极管反向电流小，在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。
6.稳压二极管工作于反向击穿区，稳压二极管的动态电阻越小，其稳压性能好。
7在稳压电路中，必须串接限流电阻，防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。
8二极管按制造工艺不同，分为点接触型、面接触型和平面型。
9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。
10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。
11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。
12、图1-1-1所示电路中，二极管V1、V2均为硅管，当开关S与M 相接时，A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时，A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中，二极管均为理想二极管，当开关S打开时，A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ；当开关S闭合时，A点的电位为0 V，流过电阻的电流为2mA 。
14、图1-1-3所示电路中，二极管是理想器件，则流过二极管V1的电流为0.25mA ，流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。
晶体二极管的特点
晶体二极管的特点
1. 晶体二极管单向导电性可强啦！就好比单方向的通道，电流只能从这头往那头流，反方向就不行嘞！比如说在整流电路里，它就能让电流乖乖地只朝着需要的方向跑，厉害吧！
2. 它的伏安特性也很有意思呀！电流和电压之间有着特别的关系，就像人和影子一样，电压一变，电流也会跟着变，你说神奇不神奇！像在一些电子设备里，就是靠着这个特性来实现稳定工作的哟。
3. 晶体二极管的开关特性那叫一个迅速！简直就像闪电一样快！在数字电路中，它能快速地开启和关闭，这速度，简直了！比我眨眼还快呢！
4. 还有呢，它的稳定性那可是杠杠的呀！不管环境怎么变化，它就在那稳稳地工作着，就如同坚定的卫士一样！比如一些恶劣环境下的设备，靠的就是它的稳定呀。
5. 哎呀呀，晶体二极管的耐高温性能也不错哦！就像能在炎热沙漠中顽强生存的仙人掌一样，高温也不怕，照样好好工作嘞！在一些高温设备里就能看到它的身影呢。
6. 晶体二极管体积小但能量大呀！别看它小小的，作用可大着呢，就好像小身材大能量的大力士！许多小巧的电子玩意儿都离不开它哟。
7. 它的成本还低呢，这不就是物廉价美嘛！简直就是我们的好朋友呀！广泛应用在各种地方，真的太实用啦！
8. 晶体二极管真的是电子世界的宝贝呀！有了它，电子设备才能更好地工作，我们的生活也变得更加丰富多彩啦！它真的太重要啦，不可替代呀！。
项目 晶体二极管的单向导电性
项目晶体二极管的单向导电性任务：通过本节学习掌握二极管的单向导电性的定义，理解其意义，充分应用二极管单向导电性，服务专业制作。
知识要点：1、二极管的单向导电性：加一定的正向电压导通，回反向电压时截止，称二极管的单向导电性。
2、半导体3、载流子4、本征半导体5、杂质半导体6、P型半导体7、N型半导体8、PN结学习方法指导：实验复习知识点：半导体五大特性∶掺杂性，热敏性，光敏性，负电阻率温度特性，整流特性。
★在形成晶体结构的半导体中，人为地掺入特定的杂质元素，导电性能具有可控性。
★在光照和热辐射条件下，其导电性有明显的变化。
晶格：晶体中的原子在空间形成排列整齐的点阵，称为晶格。
共价键结构：相邻的两个原子的一对最外层电子（即价电子）不但各自围绕自身所属的原子核运动，而且出现在相邻原子所属的轨道上，成为共用电子，构成共价键。
自由电子的形成：在常温下，少数的价电子由于热运动获得足够的能量，挣脱共价键的束缚变成为自由电子。
空穴：价电子挣脱共价键的束缚变成为自由电子而留下一个空位置称空穴。
电子电流：在外加电场的作用下，自由电子产生定向移动，形成电子电流。
空穴电流：价电子按一定的方向依次填补空穴（即空穴也产生定向移动），形成空穴电流。
本征半导体的电流：电子电流+空穴电流。
自由电子和空穴所带电荷极性不同，它们运动方向相反。
载流子：运载电荷的粒子称为载流子。
导体电的特点：导体导电只有一种载流子，即自由电子导电。
本征半导体电的特点：本征半导体有两种载流子，即自由电子和空穴均参与导电。
本征激发：半导体在热激发下产生自由电子和空穴的现象称为本征激发。
复合：自由电子在运动的过程中如果与空穴相遇就会填补空穴，使两者同时消失，这种现象称为复合。
动态平衡：在一定的温度下，本征激发所产生的自由电子与空穴对，与复合的自由电子与空穴对数目相等，达到动态平衡。
载流子的浓度与温度的关系：温度一定，本征半导体中载流子的浓度是一定的，并且自由电子与空穴的浓度相等。
一些元器件的原理和使用要点(刘玉兵)
输入 A B 0 0 0 1 1 0 1 1 输出 Y 0 0 0 1
输入 A B 0 0 0 1 1 0 1 1
输出 Y 0 1 1 1
输入 A 0 1
输出 Y 1 0
与门
A B & Y
或门
A B
≥1
非门
Y
：
A
1
Y
实验3. 实验 测试与非门
三、集成电路实验板
把元件焊接在事先制作的印制电路板上， 把元件焊接在事先制作的印制电路板上，借 助板上制好的各种条形铜箔， 助板上制好的各种条形铜箔，把元件连接成所需 的电路。 的电路。
三、集成电路实验板
把元件焊接在事先制作的印制电路板上， 把元件焊接在事先制作的印制电路板上，借 助板上制好的各种条形铜箔， 助板上制好的各种条形铜箔，把元件的逻辑电路图。Rt是一个 如图是一个火警报警装置的逻辑电路图。 热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小， 热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个 阻值较小的分压电阻。 阻值较小的分压电阻。 (1)要做到低温时电铃不响， (1)要做到低温时电铃不响，火警时 要做到低温时电铃不响 产生高温，电铃响起。 产生高温，电铃响起。在图中虚线 处应接入怎样的元件？ 处应接入怎样的元件？ (2)为什么温度高时电铃会被接通？ (2)为什么温度高时电铃会被接通？ 为什么温度高时电铃会被接通 答：温度高时Rt的阻值减小，P、 温度高时R 的阻值减小， 、 X之间的电压降低。这时由于输入 之间的电压降低。 之间的电压降低 了低电压，所以从“ 了低电压，所以从“非”门输出 的是高电压，电铃响起。 的是高电压，电铃响起。
晶体二极管的伏安特性曲线
晶体二极管的伏安特性曲线二极管最重要的特性就是单向导电性，这是由于在不同极性的外加电压下，内部载流子的不同的运动过程形成的，反映到外部电路就是加到二极管两端的电压和通过二极管的电流之间的关系，即二极管的伏安特性。
在电子技术中，常用伏安特性曲线来直观描述电子器件的特性。
根据图1的试验电路来测量，在不同的外加电压下，每转变一次RP的值就可测得一组电压和电流数据，在以电压为横坐标，电流为纵坐标的直角坐标系中描绘出来，就得到二极管的伏安特性曲线。
图1 测量晶体二极管伏安特性a) 正向特性b) 反向特性图2 2CZ54D伏安特性曲线图3 2AP7伏安特性曲线图2和图3分别表示硅二极管2CZ54D和锗二极管2AP7的伏安特性曲线，图中坐标的右上方是二极管正偏时，电压和电流的关系曲线，简称正向特性；坐标左下方是二极管反偏时电压和电流的关系曲线，简称反向特性。
下面我们以图1为例加以说明。
当二极管两端电压为零时，电流也为零，PN结为动态平衡状态，所以特性曲线从坐标原点0开头。
（一）正向特性1. 不导通区（也叫死区）当二极管承受正向电压时，开头的一段，由于外加电压较小，还不足以克服PN结内电场对载流子运动的阻挡作用，因此正向电流几乎为零，二极管呈现的电阻较大，曲线0A段比较平坦，我们把这一段称作不导通区或者死区。
与它相对应的电压叫死区电压，一般硅二极管约0.5伏，锗二极管约0.2伏（随二极管的材料和温度不同而不同）。
2. 导通区当正向电压上升到大于死区电压时，PN结内电场几乎被抵消，二极管呈现的电阻很小，正向电流增长很快，二极管正向导通。
导通后，正向电压微小的增大会引起正向电流急剧增大，AB 段特性曲线陡直，电压与电流的关系近似于线性，我们把AB 段称作导通区。
导通后二极管两端的正向电压称为正向压降（或管压降），也近似认为是导通电压。
一般硅二极管约为0.7伏，锗二极管为0.3伏。
由图可见，这个电压比较稳定，几乎不随流过的电流大小而变化。
晶体二极管
主要参数：稳定电压VZ、稳定电流IZ、最大工作电流IZM、 最大耗散功率PZM、动态电阻rZ等。
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。
[例1.1.1] 图1.1.3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。
图1.1.3 [例1.1.1]电路图
图1.1.8 万用表检测二极管
2.判别好坏 万用表测试条件：R×1kΩ。 (1)若正反向电阻均为零，二极管短路； (2)若正反向电阻非常大，二极管开路。 (3)若正向电阻约几千欧姆，反向电阻非常大，二极管正常。
图1.1.8 万用表检测二极管
1.1.5 二极管的分类、型号和参数 1．分类 （1）按材料分：硅管、锗管 （2）按PN结面积：点接触型（电流小，高频应用）、面 接触型（电流大，用于整流） （3）按用途：如图1.1.9所示。
图1.1.9 二极管图形符号
①整流二极管：利用单向导电性把交流电变成直流电的二极管。 ②稳压二极管：利用反向击穿特性进行稳压的二极管。 ③发光二极管：利用磷化镓把电能转变成光能的二极管。 ④光电二极管：将光信号转变为电信号的二极管。 ⑤变容二极管：利用反向偏压改变PN结电容量的二极管。 2．型号举例如下：
L）、变压器（
T）等
1．晶体二极管
（1）外形：由密封的管体和两 条正、负电极引线所组成。管体外 壳的标记通常表示正极。如图1.1.1 （a）所示；
（2）符号：如图。其中： 三角形——正极， 竖杠——负极， V——二极管的文字符号。
图1.1.1 晶体二极管的外形 和符号
2．晶体二极管的单向导电性：
电子电路基础习题册参考答案-第一章讲解
电子电路基础习题册参考答案（第三版）全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类，最常用的半导体材料是硅和锗。
2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同，可形成N 型半导体和P 型半导体。
3、纯净半导体又称本征半导体，其内部空穴和自由电子数相等。
N型半导体又称电子型半导体，其内部少数载流子是空穴；P型半导体又称空穴型半导体，其内部少数载流子是电子。
4、晶体二极管具有单向导电性，即加正向电压时，二极管导通，加反向电压时，二极管截止。
一般硅二极管的开启电压约为0.5 V，锗二极管的开启电压约为0.1 V；二极管导通后，一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。
5.锗二极管开启电压小，通常用于检波电路，硅二极管反向电流小，在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。
6.稳压二极管工作于反向击穿区，稳压二极管的动态电阻越小，其稳压性能好。
7在稳压电路中，必须串接限流电阻，防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。
8二极管按制造工艺不同，分为点接触型、面接触型和平面型。
9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。
10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。
11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。
12、图1-1-1所示电路中，二极管V1、V2均为硅管，当开关S与M 相接时，A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时，A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中，二极管均为理想二极管，当开关S打开时，A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ；当开关S闭合时，A点的电位为0 V，流过电阻的电流为2mA 。
14、图1-1-3所示电路中，二极管是理想器件，则流过二极管V1的电流为0.25mA ，流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。
半导体分立元件--二极管
半导体分立元件半导体二极管半导体二极管是用半导体材料（主要是硅或锗的单晶）而制成，故又称为晶体二极管（俗称二极管）。
二极管的主要电性能是“单向导电性”，是一种有极性的二端元件（一种典型的非线性元件）。
二极管在电路中主要用作整流、限幅箱位、检波等，在数字电路中用作开关器件。
基本知识1、二极管。
自然界的物质按其导电能力的大小分为导体、半导体、绝缘体。
导体具有良好的导电性能，其电阻率一般小于10-6Ω·m，如铜和银；绝缘体导电能力很差或不导电，其电阻率往往在108Ω·m以上，如橡胶、陶瓷等；而半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间，如纯净的硅在常温下的电阻率为2×103Ω·m。
半导体材料（如硅和锗）都是4价元素，其最外层的4个价电子与其相邻的原子核组成“共介键”结构，所以在温度极低时（如绝对零度时）半导体不导电，在常温下，纯净的半导体的导电能力也很弱。
2、半导体的主要特点。
半导体与导体和绝缘体相比有两个显著特点：一是其“热敏性”与“光敏性”。
例如当环境温度每升高8℃时，纯净硅的电阻率会降低一半左右（即导电能力提高一倍），且光线的照射也会明显地影响半导体的导电性能，人们利用半导体的这一性能，就可以制成各种热敏元件（如热敏电阻）、光敏元件（如光敏电阻、光电管）等；其二是半导体的“掺杂性”。
指在纯净的半导体内掺入微量的杂质，半导体的导电能力就急剧增强。
例如在单晶硅中掺入百分之一的某种杂质，其导电能力将增加一百万倍。
人们正是利用半导体的这一独特性质。
做成“杂质半导体”，从而制造出各种不同性质、不同用途的半导体器件，如半导体二极管、三极管、场效应管和集成电路等。
3、杂质半导体。
（1）N型半导体（电子型半导体）。
在纯净的半导体中掺入5价元素就得到N型半导体。
5价杂质其最外层的5个价电子除与半导体组成共价键外就多余一个电子（自由电子）。
所以N型半导体中自由电子为“多子”，空穴为“少子”。
二极管和二极和二极整流电路练习题
晶体二极管和二极管整流电路一（二极管的单向导电性）一、填空题：1、晶体二极管加时导通，加电压时截止，这一导电特性称为晶体二极管的单向导电性。
二、判断题：1、二极管加上反向电压时，它的正极电位比负极电位高。
（）2、由于二极管具有单向导电性，所以二极管要正向接入电路才能发挥作用。
（）3、二极管两端加上正向电压就导通。
（）4、二极管导通时两端所加的是正向偏置电压。
（）三、选择题：1、晶体二极管的阳极电位是-10V，阴极电位是-5V，则该晶体二极管处于（）状态。
A零偏B反偏D正偏2、如果把二极管的阳极接到6V的电源正极，把阴极接到电源的负极，二极管会（）。
A正偏B反偏C不允许这样接3、晶体二极管正偏时相当于（）A断开的开关B闭合的开关C以上都不对4、二极管具有（）A信号放大作用B单向导电性C双向导电性D负阻特性二（PN结）一、填空题：1、半导体是指导电性能的物体。
2、在半导体中存在两种载流子：一种是，带电；一种是，带电。
3、称为本征半导体。
4、P型半导体又称半导体，其内部空穴数量（填“多于”或“少于”）自由电子数量，是多数载流子。
5、P型半导体又称半导体，其内部空穴数量（填“多于”或“少于”）自由电子数量，是多数载流子。
6、在本征半导体中加入微量的硼元素可得到型半导体，在本征半导体中加入微量的磷元素可得到型半导体。
7、在硅或锗单晶基片上加工出P型区和N型区，二极管的正极从区引出，负极从区引出。
在P型区和N型区的结合部是一个特殊的薄层，称为。
8、二极管之所以具有单向导电性，是因为其内部有一个具有单向导电性的。
二、判断题：1、空穴是半导体中特有的一种带正电的电荷。
（）2、N型半导体中导电的是自由电子。
（）3、硅和锗是制作半导体器件的主要材料。
（）4、在半导体内部，只有空穴是载流子。
（）5、在P型半导体中多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子。
（）6、半导体中导电的是多数载流子。
（）7、把一块P型半导体和一块N型半导体接触在一起就能形成PN结。
(完整版)电子电路基础习题册参考答案-第一章
电子电路基础习题册参考答案（第三版）全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类，最常用的半导体材料是硅和锗。
2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同，可形成N 型半导体和P 型半导体。
3、纯净半导体又称本征半导体，其内部空穴和自由电子数相等。
N型半导体又称电子型半导体，其内部少数载流子是空穴；P型半导体又称空穴型半导体，其内部少数载流子是电子。
4、晶体二极管具有单向导电性，即加正向电压时，二极管导通，加反向电压时，二极管截止。
一般硅二极管的开启电压约为0.5 V，锗二极管的开启电压约为0.1 V；二极管导通后，一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。
5.锗二极管开启电压小，通常用于检波电路，硅二极管反向电流小，在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。
6.稳压二极管工作于反向击穿区，稳压二极管的动态电阻越小，其稳压性能好。
7在稳压电路中，必须串接限流电阻，防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。
8二极管按制造工艺不同，分为点接触型、面接触型和平面型。
9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。
10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。
11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。
12、图1-1-1所示电路中，二极管V1、V2均为硅管，当开关S与M相接时，A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时，A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中，二极管均为理想二极管，当开关S打开时，A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ；当开关S闭合时，A点的电位为0 V，流过电阻的电流为2mA 。
14、图1-1-3所示电路中，二极管是理想器件，则流过二极管V1的电流为0.25mA ，流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。
晶体二极管复习题
晶体二极管复习题一、填空题：1、晶体二极管加时导通,加时截止，这一导电特性称为晶体二极管的单向导电性。
2、所谓半导体是指。
半导体中存在两种载流子：和。
３、的半导体称为本征半导体。
４、P型半导体又称为半导体，其内部为多数载流子, 为少数载流子。
5、N型半导体又称为半导体,其内部为多数载流子，为少数载流子。
６、晶体二极管是在硅或锗单晶基片上加工出P型区和Ｎ型区，二极管的正极从区引出，负极从区引出。
P型区和N型区的结合部是一个特殊的薄层称为PN结,ＰN 结具有性。
7、加在二极管两端的和间的关系称为二极管的伏安特性,二极管的伏安特性曲线是的(填“线性”或“非线性”）。
8、二极管的门坎电压:硅：，锗:。
9、二极管的导通电压：硅: ,锗：。
1０、当二极管的正向电压小于门坎电压时,二极管处于状态。
11、当二极管的反向电压小于反向击穿电压时，反向电流很小,它不随反向电压而变化，称为。
12、用万用电表测试二极管时，将万用表拨到挡,一般用挡。
用红黑表笔分别接二极管的两端测试一次，再将红黑表对调再测试一次，若两次测得的值都很大,则表明；若两次测得的值都很小,则表明；若一次大一次小,则表明，其中电阻较小的那一次黑表笔所接的为二极管的极。
１34、画电路图符号:整流二极管：,稳压二极管：,发光二极管:,光敏二极管:。
1４、二极管的型号中：第二部分所表示的意义：A：，Ｂ: ，Ｃ：,D：；第三部分所表示的意义：P: ,W: ,Ｚ: 。
二、选择题:1、如果二极管的阳极电位为1.５Ｖ，阴极的电位为0.８Ｖ,二极管将会（)。
Ａ导通ﻩﻩB截止ﻩﻩﻩＣ烧坏二极管ﻩＤ无法确定2、晶体二极管的阳极电位是—7V,阴极电位是—5V,该晶体二极管处于（）。
A正偏ﻩﻩﻩB反偏ﻩﻩＣ零偏ﻩﻩD无法确定３、半导体二极管加正向电压时，( )A、电流大电阻小ﻩﻩB、电流大电阻大ﻩＣ电流小电阻小D、电流小电阻大4、半导体中的空穴和自由电子数目相等的半导体称为(）。
电子基础第13章二极管三极管场效应管
画直流通路： 电容看成开路 电感看成短路 电源不计内阻 计算IB以及IC值，根据输出特征曲线确
定Q点
动态分析
画交流微变等效通路： 电容看成短路 直流电源短路 将三极管等效成由基极电流控制的集
电极和发射极受控电流源 计算Au=-βR’L/rbe、ri ≈rbe和ro≈Rc 计算Aus=[ri/ (Rs+ ri) ]Au
二极管的应用
二极管使用在限幅、开关、低电压稳压等电路中，起整流、检波、限 幅、箝位、开关、 元器件保护、温度补偿等作用。
※二极管的整流
大多数电器设备无法直接使用交流电，必须把交流电转换成直流电以 后才能加以利用。把交流电转换成直流电的过程叫做“整流”。
三极管
三极管概述：
半导体三极管有两种类型： 一种是双极型半导体三极管(BJT Bipolar Junction transistor)，常称为晶体 管，在电路中常用“Q”加数字表示 ，有两种 载流子参与导电(多数载流子和少数载流子） ，被称之为双极型器件。晶体管是电流控制元 件，由两个PN结组合而成
为正、N为负）很小时（锗管小于0.1 伏，硅管小于0.5伏），管子不导通 处于“死区”状态，当正向电压起过 一定数值后，管子才导通，电压再稍 微增大，电流急剧暗加（见曲线I段 ）。不同材料的二极管，起始电压不 同，硅管为0.5-0.7伏左右，锗管为 0.1-0.3左右。
2）、反向特性 二极管两端加上反向电压时，反向
另一种是场效应半导体三极管，仅由一种载流子（多数）参与导电， 所以称之为单极型器件。场效应管是电压控制元件，由电场效应来控制其 电流大小， 分为两大类：结型场效应管（JFET Junction type Field Effect Transistor）和金属氧化物半导体场效应管（MOSFET Metal－ Oxide－Semiconductor type Field Effect Transistor ）
二极管单向导电性工作原理图文分析
二极管单向导电性工作原理图文分析⑴半导体及基本特性自然界中存在着许多不同的物质，根据其导电性能的不同大体可分为导体、绝缘体和半导体二大类。
通常，将很容易导电、电阻率小于10-4Ω.cm的物质称为导体，如铜、铝、银等金属材料；将很难导电、电阻率小于10-10Ω.cm的物质称为绝缘体，如塑料、橡胶、陶瓷等材料；将导电能力介丁导体和绝缘体之间、电阻率在10-3～109Ω.cm范围内的物质称为半导体。
常用的半导体材料是硅(Si)和锗(Ge)，硅和锗等半导体都是晶体，所以利用该两种材料所制成的半导体器什又称晶体管。
同时，半导体材料的导电能力会随着温度、光照等的变化而变化，分别称为热敏性和光敏性，尤其是半导体的导电能力因掺入适量杂质会发生很大的变化。
例如在半导体硅中，只要掺入亿分之一的硼，导电率会下降到原来的几万分之一，称为杂敏性，利用这一特性，可以制造成不同性能、不同用途的半导体器件。
而金属导体即使掺入千分之一的杂质，对其电阻率几乎也没有什么影响。
⑵本征半导体和杂质半导体通常把纯净的不含任何杂质的半导体（硅和锗）称为本征半导体，从化学的角度来看，硅原子和锗原子的电子数分别为32和14，所以它们最外层的电子数都是4个，是四价元素。
由于导电能力的强弱，在微观上看就是单位体积中能自由移动的带电粒子数日，所以，半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
由于半导体具有杂敏性，所以利用掺杂可以制造出不同导电能力、不同用途的半导体器件。
根据掺入杂质的不同，又可分为N型半导体和P型半导体。
①N型半导体在四价的本征硅（或锗）中，掺入微量的五价元素磷(P)之后，磷原子由丁数量较少，不会改变本征硅的共价键结构，而是和本征硅一起形成共价键结构，形成N型半导体。
②P型半导体在四价的本征硅(或锗)掺入微量的二价元素硼(B)之后，参照上述分析，硼原子也和周围相邻的硅原子组成共价键结构，形成P型半导体。
⑶ PN结的形成与单向导电性在一块本征半导体上通过某种掺杂工艺，使其形成N型区和P型区两部分后，在它们的交界处就形成一个特殊薄层，这就是PN结，如图1.6所示。
二极管工作原理
二极管采用掺杂工艺，使用硅或锗晶体的一边形成P型半导体区域，另一边形成N型半导体区域。在P型和N型半导体的交界面形成一个特殊电性能薄层，成为PN结。从P区引出的电极为正极，从N区引出的电极为负极。二极管通常用塑料、玻璃或金属作为封装外壳，外壳印有标记以便区分正负电极。
箭头的一边代表正极，另一边代表负极。
二极管的主要参数
用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数：
1、额定正向工作电流
是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为140左右，锗管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。
面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。
平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及高频电路中。
二极管的导电特性
二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。
2、反向特性测试
把万且表的红表笔搭触二极管的正极，黑表笔搭触二极管的负极，若表针指在无穷大值或接近无穷大值，管子就是合格的。
二极管的应用
1、整流二极管
利用二极管单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。
2、开关元件
二极管在正向电压作用下电阻很小，处于导通状态，相当于一只接通的开关；在反向电压作用下，电阻很大，处于截止状态，如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性，可以组成各种逻辑电路。
二极管的单向导电性教学设计
二极管的单向导电性教学设计第一篇：二极管的单向导电性教学设计二极管的单向导电性教学设计一．课题导入复习：1.二极管的图形符号2.二极管的正负极识别＋－3.展示发光二极管讲解发光二极管正负极识别方法长正短负二．新课展开：１.学生根据上面仿真电路用面包板进行电路插接同时填写实验报告（注：多媒体展示一下插接电路和插接过程中可能出现的问题）２.总结实验当中出现的问题和解决方法主要针对没有点亮二极管的原因３.通过多媒体和电脑仿真软件仿真电路（１）同课本实验相同的仿真电路J115V16 V Key = A R1X124V_0.5W10ΩGNDGND（２）改进的插接仿真电路LED123J1Key = A V13 V GNDGND1R11kΩ正向导通电路J11LED12Key = A V13 V GNDGND3R11kΩ反向截止电路４.通过实验现象分析得出二极管的特性1）加正向电压二极管导通将二极管的正极接电路中的高电位，负极接低电位，称为正向偏置（正偏）。
此时二极管内部呈现较小的电阻，有较大的电流通过，二极管的这种状态称为正向导通状态。
（2）加反向电压二极管截止将二极管的正极接电路中的低电位，负极接高电位，称为反向偏置（反偏）。
此时二极管内部呈现很大的电阻，几乎没有电流通过，二极管的这种状态称为反向截止状态。
三．课堂总结：本节科的课堂收获：１.学会正确使用面包板插接电路２.通过实验得到二极管的单向导电性第二篇：半导体二极管的单向导电性教学设计教学设计科目：电子技术基础题目：半导体二极管的单向导电性姓名：刘守龙单位：乾县职业教育中心电话：邮编：*** 713300半导体二极管的单向导电性教学设计【教材依据】本节内容是张龙兴主编，高等教育出版社《电子技术基础》第一章第一节半导体二极管的内容，是认识半导体器件，学好模电技术的起点，对激发学生学习兴趣，热爱上这门课以及了解电子技术在生产生活中的作用有举足轻重的作用。
一、设计思路 1.指导思想中职学生基础知识差，单一理论学习兴趣低，注意力集中时间短，善于感性认识，通过联系现实生活，直观、生动、形象激发学生兴趣。
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实验现象:
图（b）接通电源后，灯H 不亮 ，此时二极管相当于 ）接通电源后， 状态； 开关 断开 ，此时二极管为 截止 状态；
实验电路
结论： 结论：二极管具有单向导电性
电压时导通， 晶体二极管加一定的 正向 电压时导通， 电压时截止， 加 反向 电压时截止，这一导电特性称为晶 体二极管的单向导电性。 体二极管的单向导电性。
常用二极管的外形 稳压二极管
(黑色电极为负极,红色电极为正极)
常用二极管的外形 发光二极管
(内部面积大的电极为负极,面积小的电极为正极)
任务二 :
晶体二极管特性的探究
实验电路
实验现象:
图（a）接通电源后，灯H ）接通电源后，
亮 ，此时二极管相当于
状态； 开关 闭合 ，此时二极管为 导通 状态；
任Байду номын сангаас三: 任务三:
二极管电路的分析
[电路1]
分析图中V1和V2各处于何种状态？指示灯可能 发光吗？
V1处于 截止 状态，V2处于 截止 状态，灯泡 不亮 。 处于 状态， 处于 状态，灯泡H
[电路2]
如图所示的电路， 如图所示的电路，当S闭合后，哪个指示灯可能发 闭合后， 光？
V1处于 导通 状态，灯泡 处于 状态，灯泡H1 亮 。 V2处于 截止 状态，灯泡 不亮 。 状态，灯泡H2 处于
项目名称： 项目名称：
晶体二极管及其特性的研究
电气信息工程学院
09测控 测控2Z 测控
蔡亚运
任务一 :认识晶体二极管 认识晶体二极管 任务二 :晶体二极管特性的探究 晶体二极管特性的探究 任务三 :二极管电路的分析 二极管电路的分析
任务一: 任务一: 认识晶体二极管
常用二极管的外形
整流二极管
(银色为负极,另一电极为正极)
谢谢！ 谢谢！
[项目小结]
1、二极管的符号： 二极管的符号： 2、二极管的单向导电性 一定的正向电压 正偏）时导通； 的正向电压（ a、加一定的正向电压（正偏）时导通； 加反向电压（反偏）时截止。 b、加反向电压（反偏）时截止。
项目拓展
如果二极管所加正向电压小于某个数值 时，灯H能否亮？二极管处于何种状态？ 为什么？