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1、第六章 半导体元器件第1页,共16页,编辑于2022年,星期三课程目录 1 电子元器件简介和分类 2 阻容元件 3 电感元件和变压器 4 开关 5 继电器 6 半导体元器件 7 电声器件8 发光显示元器件 9 保险元件10 石英晶体和陶瓷元器件11 常用的敏感元器件12 传感器13 集成电路14 常用的电子材料第2页,共16页,编辑于2022年,星期三 第*页目录页半导体三极管半导体二极管六、半导体元器件晶闸管运算放大器数字集成电路集成电路封装片状元器件场效应管场效应管3第3页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二极管1场效应管晶闸管半导体三极管半导体元器件就是用半导体材料制成的电子元
2、器件,它们是组成各种电子电路的核心元件。高压二极管:应用在数千伏高压整流电路中,常应用于微波炉、复印机等电子设备中,其色环代表二极管的负极。双基极二极管又叫做单结晶体管,因具有负阻的特性,被广泛应用于多谐振荡器、定时电路、锯齿波信号发生器等脉冲电路中。第4页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二极管1场效应管晶闸管半导体三极管 双向二极管是一种正负极两个方向有条件可导通的电子元件,它常用于触发双向晶闸管电路和过压保护电路。瞬态电压抑制二极管:是一种保护器件,这种元件可以有效的降低由于雷电、电路中开关通断时感性元件产生的高压脉冲,避免高压脉冲损坏仪器设备 第5页,共16页,编辑于2022
3、年,星期三 半导体二极管1场效应管晶闸管半导体三极管肖特基二极管:它具有压降小,功耗低,电流大,耐压低等一系列特点,广泛应用于开关电源,变频器,及其通信电路,作高频,整流二极管,保护二极管等使用。肖特基二极管的结构:以金属A为正极,以N型半导体为负极,利用金属一半导体两者接触面上形成的势垒的特性制成的金属一半导体元件。第6页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二极管1场效应管晶闸管半导体三极管恒流二极管:是一种新型的半导体元件,它能在很宽的电压范围内输出恒定的电流。由于恒流二极管性能好,同时价格低,使用简便,故而被广泛应用于恒流源,稳压源,放大器及保护电路中。例如:在LED照明电路中采
4、用恒流二极管供电,即使出现电源电压供应不稳定或是负载电阻变化很大的情况,都能确保电路电流稳定,从而使LED灯更加稳定发光。第7页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二极管1场效应管晶闸管半导体三极管激光二极管是在发光二极管的基础上,在内部加了一个光学谐振腔,使发出的光是单色光,激光二极管:它是能够将电能转换成激光的器件,由于其方向性好,利用激光二极管发出激光脉冲,用光电二极管接收反射回来的激光,再通过技术处理达到测距的目的,又由于激光的能量高度集中,可以产生巨大的热能,因此被广泛应用于刻录机,激光手术机,激光焊接,激光灯具等众多领域。第8页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二
5、极管2场效应管晶闸管半导体三极管半导体三极管又名晶体管,简称三极管,在电路中通常用符号VT表示。三级管是电子电路中的核心元件。恒流三极管:它是一种新型的半导体恒流器件,与恒流二极管不同的是,横流二极管只能提供固定值的恒定电流,而横流三极管可以对恒定电流进行连续调节。带阻三极管:是一种内含一个或数个电阻的三极管,其封装与同类普通三极管没什么区别,但相互间不能互换使用,盲目带换往往会烧坏管子或引起电路障碍。鉴于型号多、电表误差等一系列因素,用万用表有时会误判。第9页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二极管3场效应管晶闸管半导体三极管有些MOS产品制作已将衬底与源极在内部连在一起,这时,漏
6、极和源极不能对调。存放时候,必须用金属屏蔽包装,插件板应备有短路插座以防止静电损坏电路。焊接MOS场效应管时,烙铁、测量仪表必须接地良好。为了避免瞬态电压损坏器件,不允许在接通电源的情况下装拆电路板或器件。应用注意事项场效应管英文名缩写为FET。场效应管是一种压控元件,与一般的半导体三极管相比,它只是一种载流子参与导电,所以通常被称为“单极性器件”。它具有输入阻抗高、温度稳定性好、噪声低和抗辐射能力强等特点。第10页,共16页,编辑于2022年,星期三 半导体二极管4场效应管晶闸管半导体三极管晶体闸流管简称晶闸管,旧称可控硅,它能在高电压、大电流条件下工作,具有耐压高、容量大、体积小等特点.它
7、是一种用途广泛的功率电子器件。常用的有单向晶闸管、双向晶闸管。晶闸管主要用于交直流无触电开关,例如电动机调速、调光、控温等方面。单向晶闸管:是一种可控整流电子元件,能在外部控制信号作用下由关断变为导通,但一旦导通,外部信号就无法使其关断,只能靠去除负载或降低其两端电压使其关断。适用于直流的电机调速,直流的继电器等双向晶闸管:双向可控硅是在普通可控硅的基础上发展而成的,在结构上相当于两个单向晶闸管反极性并联。它可以双向导通,允许两个方向有电流通过,常用在交流电路调节电压,电流。第11页,共16页,编辑于2022年,星期三 运算放大器5集成电路封装片装元器件数字集成电路 运算放大器是一种直流耦合,
8、差模输入、通常为单端输出的高增益电压放大器,因为刚开始主要用于加法,减法等模擬运算电路中,因而得名。通常使用运算放大器时,会将其输出端与其反相输入端连接,形成一负反馈组态。原因是运算放大器的电压增益非常大,使用负反馈方可保证电路的稳定运作。但是这并不代表运算放大器不能连接成正反馈组态,相反地,在很多需要产生震荡信号的系统中,正反馈组态的运算放大器是很常见的组成元件。通常的讲它可以把信号放大,大小比较,精密整流,阻抗变换,滤波,电压信号变电流信号等作用。目前运算放大器广泛应用于家电,工业以及科学仪器领域。一般用途的集成电路运算放大器售价不到一美元,而现在运算放大器的设计已经非常成熟,输出端可以直
9、接短路到系统的接地端而不至于产生短路电流破坏元件本身。第12页,共16页,编辑于2022年,星期三 运算放大器6集成电路封装片装元器件数字集成电路集成电路利用半导体工艺将电阻器、电容器、晶体管等众多电子元器件和单元集成在一起,并通过集成电路特殊工艺制作在面积很小的单晶芯片上,并封装在特制的外壳中。数字集成电路用以产生、放大和处理各种数字电信号,内部电路结构简单。数字集成电路的型号组成一般由前缀、编号、后缀三大部分组成,前缀代表制造厂商,编号包括产品系列号、器件系列号,后缀一般表示温度等级、封装形式等第13页,共16页,编辑于2022年,星期三 运算放大器7集成电路封装片装元器件数字集成电路集成
10、电路封装不仅起到集成电路芯片内键合点与外部进行电气连接的作用,也为集成电路芯片提供了一个稳定可靠的工作环境,对集成电路芯片起到机械或环境保护的作用,从而集成电路芯片能够发挥正常的功能,并保证其具有高稳定性和可靠性。总之,集成电路封装质量的好坏,对集成电路总体的性能优劣关系很大。对集成电路的传输信号进行规范和分配电 源作用。02对集成电路起机械支撑和机械保护作用。04IC封装小型化成本下降,功耗故障降低。01便于集成电路的热耗散。03插针网格阵列封装集成电路该阵列多用于高智能化数字产品中 第14页,共16页,编辑于2022年,星期三 运算放大器8集成电路封装片装元器件数字集成电路片状元器件是无引
11、线或短引线的新型微小型元器件记为SMC(无源元器件)或SMD(有源元器件)。片状元器件最重要的特点是小型化,标准化。它直接被安装在印制板上,是表面组装技术的专业器件。目前,片状元器件被广泛应用于计算机,移动通信设备中。元器件微型化是电子设备的发展方向,因此,了解片状元器件显得十分重要。贴片电解电容器特点一:单位体积的电容量非常大,贴片电解电容器特点二:额定的容量可以做到非常大,可以轻易做到几万f甚至几f贴片电阻:体积小,重量轻;适应再流焊与波峰焊;电性能稳定,可靠性高;装配成本低,机械强度高、高频特性优越。第15页,共16页,编辑于2022年,星期三欢迎访问我们的网站:http:/ 第16页,共16页,编辑于2022年,星期三