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工程科技]半导体的基础知识

  

工程科技]半导体的基础知识

  半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质常见的半导体材料有:硅、锗等。

  ①定义:在本征导体晶体中掺入微量三价元素,如硼等,半导体内空穴的数量将大大增加,导电能力大大提高,这类杂质半导体称为P型半导体,也叫空穴型半导体。

  ①定义:本征半导体晶体中掺入微量五价元素,如磷等,半导体内自由电子的数量将大大增加,导电能力大大提高,这类杂质半导体称为N型半导体,也叫电子型半导体。

  采用掺杂工艺,使一边形成P型半导体,另一边形成N型半导体,在交界处就形成了一个特殊的区域——PN结。

  ①定义:P区接电源正极,N区接电源负极,则为加正向电压,称正向偏置,简称正偏。

  ①定义:P区接电源负极,N区接电源正极,则为加反向电压,称反向偏置,简称反偏。如图所示。

  综上所述,PN结具有加正向电压时导通,加反向电压时截止的特性。即PN结具有单向导电性,其导电方向是由P区指向N区。

  A是指从P区引出的电极,称P极或正极;K是指从N区引出的电极,称N极或负极。二极管的正向电流是从P极流入,N极流出。

  1、二极管的电压与电流变化不呈线性关系,其内阻不是常数,是非线、二极管具有单向导电性,即外加正向电压大于死区电压(死区电压,锗管约为。0.1V,硅管约为0.5V)时,二极管导通;外加反向电压时,二极管截止。

  3、二极管正向导通后,正向电压变化范围很小(一般锗管约为0.3V,硅管约为0.7V),近似恒压特性。

  4、锗二极管比硅二极管的正向电电流上升快,正向电压压降小,但锗管比硅管的反向电流大得多,受温PG电子网站度影响比较明显。

  最大整流电流IDM是指二极管长时间工作时允许通过的最大直流电流。使用时,应注意流过二极管的正向最大平均电流不大于这个数值,否则可能损坏二极管。

  最大反向电压URM是指二极管正常使用时所允许加的最高反向电压。其值通常取二极管反向击穿电压UBR的一半左右,使用时如果超过此值,二极管将有被击穿的危险。

  稳压管的反向击穿特性曲线非常陡峭。在反向击穿区,反向击穿电流在较大范围内变化时,管子两端的电压变化范围却很小。

  稳压二极管必须工作在反向击穿区,在电路中应该反接,即:其正极应接被稳电压的负极,

  稳定电压UZ是指稳压管中的电流为规定电流时,稳压管两端的电压值。UZ近似等于反向击穿电压。

  当它正向导通的时候,会发出光线,根据材料的不同,能发出红、绿、黄等几种颜色的可见光,还能发出人眼看不见的红外光,发光的强度与正向电流的大小成正比。

  单相半波整流电路由电源变压器T的副边绕组、整流二极管VD和负载RL串联组成,如图6—2所示。

  由此可知,电路加上交流电压后,交流电压只有半个周期能够产生与二极管箭头方向一致的电流(见图6—4),这种电路称为半波整流电路。

  一周内e2对电容C充电两次,电容C向负载电阻放电时间缩短,输出电压更平滑

  72、一负载电流为10mA的单相半波整流电路,实际流过整流二极管的平均电流是( )mA。

  188、在单相整流电路中,若输入电压相同,由二极管承受反向电压最高的电路是( )

  189、一小功率负载的滤波电路,要求滤波效果很,应选择滤波电路形式是( )。

  56. 单相半波整流电路,接入电容滤波器后,整流二极管在一个周期内的导通时间将()。

  两端,见图6—21。这种电路结构简单,元件少、成本低,只能用于稳定电压要

  求不高且不可调、稳定度差的场合。表6—3列出图6—21中部分元件的作用。

  BT-半导体特殊器件、FH-复合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件。

  集电极电流受控于基极电流,基极电流的微小变化将会引起集电极电流较大的变化,这就实现了电流放大作用。也说明三极管是一种电流控制器件。

  特点:IB有微小的变化,IC将按比例发生较大变化,集电极电流受控于基极电流。

  b) 当Ec、Rc、Rb确定后,IB、Ic、UBE和UCE便 确 定,它们对应在三极管的输入和输出特性 曲线上一点Q,如下图,则QPG电子网站点便称静态工作 点,Q点对应得上述四个量分别用IBQ、ICQ、 UBEQ、UCEQ表示。

  三极管根据输入信号与输出信号公共端的不同,有三种基本连接 方式,如下图所示:

  125、带直流负反馈的串联型稳压电路中,为提高稳压灵敏度,其比较放大电路的放大倍数应( )。

  122、在NPN型晶体管三极管放大电路中,如果其基极与发射极短路,三极管所处的状态是( )。

  191、在带直流负反馈的串联型稳压电路中,其调整管的基极电流受( )控制。