2022-2023學(xué)年高二物理競賽課件：特殊二極管

特殊二極管特殊二極管一.齊納二極管（穩(wěn)壓管）iZ/mAvZ/VVZΔIZΔVZV-I特性ak＋－代表符號VZ——表示反向擊穿電壓，即穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓。返回穩(wěn)壓電路VIIZIO(IL)VO【分析】例如：假設(shè)VI恒定，而RL減小，則有RL↓VZ穩(wěn)壓IO↑IZ不變IR↑VR↑VI恒定VO↓IZ↓IR↓VR↓VI恒定VO↑使用穩(wěn)壓管組成穩(wěn)壓電路時，需注意幾點(diǎn)：（1）應(yīng)使外加電源的正極接管子的N區(qū)，電源的負(fù)極接P區(qū)，以保證穩(wěn)壓管工作在反向擊穿區(qū)【?。?！】。（2）穩(wěn)壓管應(yīng)與負(fù)載電阻RL并聯(lián)，由于穩(wěn)壓管兩端電壓的變化量很小，因而使輸出電壓比較穩(wěn)定。（3）必須限制流過穩(wěn)壓管的電流IZ，不要超過規(guī)定值，以免因過熱而燒壞管子。二.光電管和發(fā)光管光電管ak可用來作為光的測量，是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的常用器件。發(fā)光管ak(發(fā)光)最常見的有紅、黃、綠等顏色。實(shí)際中，二者配合使用的情況很多，如遙控電視機(jī)、光纜傳輸電信號等。(接收光)幾種普通發(fā)光二極管實(shí)物圖長腳為正極大頭為負(fù)極本章小結(jié)（1）電子電路中常用的半導(dǎo)體器件有二極管、穩(wěn)壓管、雙極型三極管和場效應(yīng)管等。制造這些器件的主要材料是半導(dǎo)體，例如硅和鍺等。半導(dǎo)體中存在兩種載流子：電子和空穴。純凈的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體，它的導(dǎo)電能力很差。摻有少量其他元素的半導(dǎo)體稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。雜質(zhì)半導(dǎo)體分為兩種：N型半導(dǎo)體——多數(shù)載流子是電子；P型半導(dǎo)體——多數(shù)載流子是空穴。本章小結(jié)（2）當(dāng)把P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起時，在二者的交界處形成一個PN結(jié)，這是制造各種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)，所以PN結(jié)這個概念在電子技術(shù)中是相當(dāng)重要的，必須很好的理解。PN結(jié)中的P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體的交界處形成一個空間電荷區(qū)或耗盡層。當(dāng)PN結(jié)外加正向電壓（正向偏置）時，耗盡區(qū)變窄，有電流流過；而當(dāng)外加反向電壓（反向偏置）時，耗盡區(qū)變寬，沒有電流流過或電流極小，這就是半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦?。本章小結(jié)（3）常用V-I特性來描述PN結(jié)二極管的性能，V-I特性的理論表達(dá)式為二極管的主要參數(shù)有最大整流電流、最高反向工作電壓和反向擊穿電壓。在高頻電路中，還要考慮極間電容的影響。齊納二極管是一種特殊二極管，利用它在反向擊穿狀態(tài)下的恒壓特性，常用它來構(gòu)成簡單的穩(wěn)壓電路。它的正向壓降與普通二極管相近，正偏時可相當(dāng)于普通二極管。本章小結(jié)（4）二極管電路的分析主要采用模型分析法。在分析電路的靜態(tài)情況時，根據(jù)輸入信號的大小，選用不同的模型；只有當(dāng)信號很微小時，才采用小信號模型。本章需掌握的主要內(nèi)容熟悉下列定義、概念及原理：自由電子和空穴，擴(kuò)散與漂移，復(fù)合，空間電荷區(qū)、PN結(jié)、耗盡層，二極管的單向?qū)щ娦?，穩(wěn)壓