晶體二極管及其基本電路(更新版)

　　

【正文】 N結的形成 121 ＰＮ結的形成 12 PN結 21 P N 空間電荷區 內電場 UB （ b） 平衡時的 PN結 圖 17 PN結的形成 + + + + + + + + + + + + + + + 121 ＰＮ結的形成 12 PN結 22 * 平衡時，多子擴散與少子漂移達到平衡，即擴散過去多少多子，就有多少少子漂移過來 * 開始擴散運動占優勢 * 內電場形成，阻止多子擴散，但促進少子漂移 *達到平衡的過程：擴散運動 ? → 空間電荷區 ? → 內電場 ?→ 多子擴散 ?、少子漂移 ?→ 最終達到動態平衡 121 ＰＮ結的形成 12 PN結 說明： 23 * 空間電荷區（耗盡區、阻擋區、勢壘區） 121 ＰＮ結的形成 12 PN結 說明： NP＋耗盡區( a )P N＋耗盡區( b ) 圖 1―8 不對稱 PN結 24 P N 耗盡 區 內電場 UB U 圖 19 正向偏置的 PN結 + E R U + + + + + + + + + + + + + + + 122 ＰＮ結的單向導電特性 12 PN結 25 說明： ＊ 由于耗盡層相對 P區和 N區為高阻區，所以外加電壓絕大部分都降在耗盡區 ＊ 由于內電場減弱，有利于多子的擴散，多子源源不斷擴散到對方，形成擴散電流，通過回路形成正向電流 ＊ 由于 UB較小，因此只需較小的外加電壓 U，就能產生很大的正向電流 122 ＰＮ結的單向導電特性 12 PN結 26 圖 110 反向偏置的 PN結 E R P N 耗盡 區 內電場 UB +U + U + + + + + + + + + + + + + + + 122 ＰＮ結的單向導電特性 12 PN結 27 ＊ 外加電場強行將多子推離耗盡區，使耗盡區變寬，內電場增強。 UT=K T/q ,溫度電壓當量， i u 0 122 ＰＮ結的單向導電特性 12 PN結 30 PN結電流方程 )1( / ??? TUus eIi圖 111 PN結的伏安特性 i u 0 T T 122 ＰＮ結的單向導電特性 12 PN結 工程上定義了一個導通電壓UD(on)。 一、 勢壘電容 CT P N 空間電荷區 + + + + + + + + + + + + + + + 12 PN結 34 N區耗盡區P 區x0x0Lnnp0②①Δ Qnnp( 0 )np圖 1―12 P 區少子濃度分布曲線 多子擴散 ? 在對方區形成非平衡少子的濃度分布曲線 若偏置電壓變化 ? 分布曲線變化 ? 非平衡少子變化 ?電荷變化 二、擴散電容 CD 124 PN結的電容特性 12 PN結 35 結電容 Cj= CT + CD 結論 : 因為 CT和 CD并不大，所以在高頻工作時，才考慮它們的影響。 42 131 二極管的伏安特性曲線 i /mA u/V (?A) 0 10 20 30 5 10 13 晶體二極管及其基本電路 一、反向特性 流很小。 13 晶體二極管及其基本電路 132 二極管的主要參數 46 2 6 ( )()TD Q D QU mVI I m A??/11TuUSQ TQdi Iedu U??//( 1 ) ( 1 )TuUqu kTSSi I e I e? ? ? ?QDdidur ?與 IDQ成反比，并與溫度有關。實際應用時可根據二極管的應用條件作合理近似，得到相應的等效電路，化為線性電路。 3. 穩定電流 IZ 135 穩壓二極管及穩壓電路 13 晶體二極管及其基本電路 60 4. 動態電阻 rZ rZ是穩壓二極管在擊穿狀態下，兩端電壓變化量與其電流變化量的比值。 ? 幾乎一個雜質原子能提供一個自由電子，自由電子數大大增加。 79 傳感器 壓力 1 壓力 2 溫度 1 溫度 2 . . . . . . 放大 濾波 疊加 組合 數模轉換電路 模數轉換電路 計算機數據處理 . . . . . . 驅動電路 . . . . . . 驅動電路 驅動電路 驅動電路 傳感器 傳感器 傳感器 執行機構 執行機構 執行機構 執行機構 模擬電子技術 數字信號處理 模擬電子技術 數模轉換電路模數轉換電路計算機數據處理. . . 模擬電子技術 模擬電子技術