二極管新員工

1、二極管新員工主要內(nèi)容一、半導(dǎo)體器件： 二極管和三極管是最常用的半導(dǎo)體器件。重點(diǎn)介紹二極管的結(jié)構(gòu)、伏安特性、主要參數(shù)以及常用的特殊二極管。簡(jiǎn)單介紹三極管的結(jié)構(gòu)、放大作用、特性曲線及主要參數(shù)二、直流穩(wěn)壓電源： 在生產(chǎn)實(shí)踐、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、日常生活中都需要直流電源，而且在某些場(chǎng)合對(duì)直流電壓的穩(wěn)定程度要求很高，因此本部分主要介紹如何將交流電轉(zhuǎn)換成直流電源，以及穩(wěn)壓電路。學(xué)習(xí)目標(biāo)第一節(jié) 半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)一 半導(dǎo)體的概念物質(zhì)的分類(導(dǎo)電能力)導(dǎo) 體(銅 鐵)半導(dǎo)體硅(Si) 鍺(Ge)絕緣體(石頭 木頭)二 半導(dǎo)體的特性三 半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)硅原子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化模型最外層有4個(gè)電子，受原子核的束縛力最小，稱為價(jià)電子價(jià)電子。

2、導(dǎo)電性能與價(jià)電子有關(guān)。三 半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)四 半導(dǎo)體的類型 (一)本征半導(dǎo)體共價(jià)鍵自由電子空穴電子空穴對(duì)本征激發(fā)（熱激發(fā)）空穴也可以看成是攜帶正電荷的載流子復(fù)合導(dǎo)電能力由電子空穴對(duì)的濃度決定常溫下，本征硅中自由電子的濃度或空穴的濃度為硅原子濃度的3萬億分之一本征硅的導(dǎo)電能力是很弱的（二） 雜質(zhì)半導(dǎo)體為了提高提高半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力導(dǎo)電能力，摻入某些微量的元素作為雜質(zhì)，稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。摻入磷、砷等五價(jià)元素，多余的價(jià)電子成為自由電子，且濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電子空穴對(duì)。自由電子為多子多子；空穴為少子少子。(1) N型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體(2) P型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體摻入硼、鎵等三價(jià)元素。這種半導(dǎo)體以空穴導(dǎo)電

3、為主，稱為P型半導(dǎo)體。空穴為多子；自由電子為少子。雜質(zhì)半導(dǎo)體中，多子濃度由雜質(zhì)的含量決定，少子的濃度主要由溫度決定。第二節(jié) PN結(jié)及其特性一、半導(dǎo)體中載流子的運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)在電場(chǎng)作用下的定向運(yùn)動(dòng)。自由電子與空穴產(chǎn)生的電流方向一致。載流子由濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域擴(kuò)散。P區(qū)空穴(多子)向N區(qū)擴(kuò)散，留下不能移動(dòng)的負(fù)離子；N區(qū)電子(多子)向P區(qū)擴(kuò)散，留下不能移動(dòng)的正離子；正負(fù)離子形成空間電荷層。內(nèi)電場(chǎng)是多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)引起的。三、PN結(jié)的特性正偏正偏：P() N()N區(qū)電子進(jìn)入空間電荷層，使PN結(jié)厚度變薄。多子的擴(kuò)散電流大大增加多子的擴(kuò)散電流大大增加少子的漂移電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于擴(kuò)散電流正向電流近似為

4、多子的擴(kuò)散電流正向電流近似為多子的擴(kuò)散電流 反偏反偏：P() N()外加電場(chǎng)與內(nèi)電場(chǎng)方向一致P區(qū)電子（少子）進(jìn)入空間電荷層，使PN結(jié)厚度變厚。多子的擴(kuò)散電流大大減小少子的漂移電流占優(yōu)勢(shì)反向電流近似為少子的漂移電流反向電流近似為少子的漂移電流少子濃度很小，因此反向電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于正向電流反向電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于正向電流；少子濃度與外加電壓無關(guān)，故稱反向飽和電流反向飽和電流。結(jié) 論 PN結(jié)在正向電壓作用下，電阻很小，PN結(jié)導(dǎo)通，電流可順利通過PN結(jié)在反向電壓作用下，電阻很大，PN結(jié)截止，阻止電流通過這種現(xiàn)象稱為PN結(jié)的單向?qū)щ娦缘谌?jié) 半導(dǎo)體二極管一、二極管的結(jié)構(gòu)一個(gè)PN結(jié)加上引出線和管殼就構(gòu)成二極管金屬觸絲

5、金屬觸絲陽極引線陽極引線N 型鍺片型鍺片陰極引線陰極引線外殼外殼( a ) 點(diǎn)接觸型點(diǎn)接觸型鋁合金小球鋁合金小球N 型硅型硅陽極引線陽極引線PN結(jié)結(jié)金銻合金金銻合金底座底座陰極引線陰極引線( b ) 面接觸型面接觸型陰極引線陰極引線陽極引線陽極引線二氧化硅保護(hù)層二氧化硅保護(hù)層P型硅型硅N 型硅型硅( c ) 平面型平面型陰極陰極陽極陽極( d ) 符號(hào)符號(hào)反向擊穿反向擊穿電壓電壓U(BR)反向特性反向特性UIPN+PN+三、二極管的主要參數(shù)1、最大整流電流、最大整流電流IF 是二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許通過的最大半波整流電流平均值。整流電流超過此值時(shí)，二極管將被燒壞。2、反向擊穿電壓、反向擊穿電壓V

6、(BR) 當(dāng)反向電壓超過V(BR)時(shí)，反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦阅鼙黄茐模踔烈鸲O管損壞。3、反向電流、反向電流IR 反向電流越小，管子的單向?qū)щ娦栽胶?。四、特殊二極管利用反向擊穿特性穩(wěn)壓范圍從1V到幾百伏一、穩(wěn)壓二極管主要參數(shù)： 穩(wěn)定電壓VZ 動(dòng)態(tài)電阻rzZZzIVrrz愈小，則擊穿特性愈陡，穩(wěn)壓特性愈好。 最大允許耗散功率PZM 最大穩(wěn)定電流IZ(max)ZZMZVPI(max) 最小穩(wěn)定電流IZ(min)反向擊穿區(qū)起始電流二、光電二極管正常工作在反偏狀態(tài)。無光照時(shí)，只有很小的反向飽和電流，稱為暗電流；有光照時(shí)，PN結(jié)受光激發(fā)，產(chǎn)生大量電子空穴對(duì)，形成較大的光電流。通常由硅材料制成，管殼有接收光照的透鏡窗口。光電二極管的電流與照度成正比，用于信號(hào)檢測(cè)、光電傳感器、電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量等。三、發(fā)光二極管電致發(fā)光器件，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)。通常由磷砷化鎵（GaAsP)、磷化鎵（GaP)制