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1、2 半导体二极管及其基本电路2.1 2.1 半导体基础知识半导体基础知识2.2 PN2.2 PN结的形成和特性结的形成和特性2.3 2.3 半导体二极管的结构及指标参数半导体二极管的结构及指标参数2.4 2.4 二极管电路的分析方法与应用二极管电路的分析方法与应用2.5 2.5 特殊二极管特殊二极管第1页/共69页半导体材料 根据物体导电能力(电阻率)的不同，来划分导体、绝缘体和半导体。典型的半导体有硅（Si）和锗（Ge）以及砷化镓（GaAs）等，还有掺杂或制成其他化合物半导体材料，如硼（B）、磷（P）、铟（In）和锑（Sb）等。其中硅是最常用的一种半导体材料。半导体有以下特点：半导体的导电能
2、力介于导体与绝缘体之间。半导体受外界光和热的刺激时，其导电能力将会有显著变化。在纯净半导体中，加入微量的杂质，其导电能力会急剧增强。第2页/共69页半导体的共价键结构硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构 第3页/共69页本征半导体、空穴及其导电作用本征半导体本征半导体完全纯净的、结构完整的半导体晶体。完全纯净的、结构完整的半导体晶体。载流子载流子可以自由移动的带电粒子。可以自由移动的带电粒子。电导率电导率与材料单位体积中所含载流子数有关，与材料单位体积中所含载流子数有关，载流子浓度越高，电导率越高。载流子浓度越高，电导率越高。本征激发：当当T=0KT=0K和无外
3、界激发时，半导体中没有和无外界激发时，半导体中没有载流子，不导电。流子，不导电。当温度升高或受到光的照射时，价电子能量增高，有的当温度升高或受到光的照射时，价电子能量增高，有的价电子可以挣脱原子核的束缚，而参与导电，成为自由价电子可以挣脱原子核的束缚，而参与导电，成为自由电子。电子。第4页/共69页本征半导体、空穴及其导电作用自由电子产生的同时，在其原来的共价键中就出现了自由电子产生的同时，在其原来的共价键中就出现了一个空位，这个空位称为一个空位，这个空位称为空穴空穴。+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4自由电子自由电子因热激发而出现的自由电子和空穴是同时成对出现因热激发而出现的自
4、由电子和空穴是同时成对出现的，称为的，称为电子空穴对电子空穴对。本征激发动画1-1空穴空穴第5页/共69页杂质半导体在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，可使半导体的在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质主要是三价或五价元素。导电性发生显著变化。掺入的杂质主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。N N型半导体型半导体掺入五价杂质元素（如磷）的半导体。掺入五价杂质元素（如磷）的半导体。P P型半导体型半导体掺入三价杂质元素（如硼）的半导体掺入三价杂质元素（如硼）的半导体。第6页/共69页杂质半导体
5、N型半导体（施主杂质）多数载流子自由电子 少数载流子空穴+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4多余电子，成为自由电子+5自由电子+5在本征半导体中掺入五价的元素在本征半导体中掺入五价的元素(磷、砷、锑磷、砷、锑 )第7页/共69页杂质半导体P型半导体（受主杂质）多数载流子空穴 少数载流子自由电子+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+3在本征半导体中掺入三价的元素（硼）在本征半导体中掺入三价的元素（硼）+3空穴空穴第8页/共69页两种导电机理扩散和漂移 空穴和自由电子在硅晶体中的移动有两种过程扩散和漂移，相应地可形成两种电流扩散电流和漂移电流。一、扩散 扩散是与不规则的热运
6、动联系在一起的，在一块处于热平衡状态的半导体中，均匀分布的自由电子和空穴不会因随机运动而造成电荷的定向流动。但是，如果由于某种原因（例如不均匀光照）使硅片一个部分中的自由电子浓度高于其它的部分，那么电子将会从高浓度区域向低浓度区域扩散。这一扩散过程引起电荷的定向流动，相应产生的电流称为扩散电流（Diffusion Current）。第9页/共69页两种导电机理扩散和漂移例如图2-1-6(a)所示的硅棒，其中图1-1-6(b)所示为空穴沿x轴方向的浓度分布。第10页/共69页两种导电机理扩散和漂移这样一个浓度分布将导致沿x轴方向的空穴扩散电流，由于在任何一点的电流值与浓度曲线的斜率（或称为浓度梯
7、度）成比例关系，则：Jp-qDpJp为扩散电流密度（即沿x轴方向每单位面积中的电流），单位为 ；q为电子的电荷量1.610-19C;Dp为比例常数,称为空穴扩散系数。由于斜率 是负的，则在x方向将得到一个正电流。第11页/共69页两种导电机理扩散和漂移类似地，在由电子浓度梯度（斜率）产生电子扩散的情况下，同样可以得到电子的扩散电流密度。JnqDn 这里Dn为电子的扩散系数。对于在硅材料中扩散的空穴和电子，常温下扩散系数的典型值分别为：第12页/共69页两种导电机理扩散和漂移二、漂移：在外加电场作用下，载流子将在热骚动状态下产生定向的运动，其中自由电子产生逆电场方向的运动，空穴产生顺电场方向的运
8、动。载流子的这种定向运动称为漂移运动。由它产生的电流称为漂移电流。而且两种载流子所产生的漂移电流均是顺电场方向的。第13页/共69页两种导电机理扩散和漂移设Jp-drift和Jn-drift分别为空穴和自由电子的漂移电流密度（即通过单位截面积的电流），则它们可分别表示为总的漂移电流密度为：式中，p和n分别为空穴和自由电子的浓度，q为电子电荷量=1.610-19C（库仑）,E为外加电场强度，单位为V/cm。P 和N分别为空穴和电子的迁移率。第14页/共69页两种导电机理扩散和漂移室温时硅材料中，用电阻率表示为：用电导率表示为：例1-1-4：自己看。第15页/共69页结的形成 内电场促使少子漂移内
9、电场促使少子漂移内电场阻止多子扩散内电场阻止多子扩散 因浓度差因浓度差多子的扩散运动多子的扩散运动由由杂质离子杂质离子形成空间电荷区形成空间电荷区 空间电荷区形成内电场空间电荷区形成内电场 第16页/共69页结的形成达到动态平衡时，由内建电场产生的电位差称为内建电位差，用VB表示，也可称为势垒电压Vo。式中：（室温T=300K，即27时）Na和Nd分别为P型和N型半导体的掺杂浓度。在室温时，硅的 ；锗的 。在温度升高时，由于 ni的增大影响比VT大，因而VB将相应地减小。通常温度每升高1，VB大约减小2.5mV。第17页/共69页结的单向导电性PNPN结加正向电压时的导电情况结加正向电压时的导
10、电情况 PNPN结的伏安特性结的伏安特性 1.PN1.PN结加正向电压时结加正向电压时 低电阻低电阻 很大的正向扩散电流很大的正向扩散电流外加的正向电压，方向与外加的正向电压，方向与PNPN结内电场方向相反，削结内电场方向相反，削弱了内电场。于是弱了内电场。于是,内电内电场对多子扩散运动的阻碍场对多子扩散运动的阻碍减弱，扩散电流加大。扩减弱，扩散电流加大。扩散电流远大于漂移电流，散电流远大于漂移电流，可忽略漂移电流的影响，可忽略漂移电流的影响，PNPN结呈现低阻性结呈现低阻性。P P区的区的电位高于电位高于N N区的电位，称区的电位，称为加正向电压，简称为加正向电压，简称正偏正偏。第18页/共
11、69页结的单向导电性1.PN结加正向电压时在正常工作范围内，PN结上正偏电压略有增大（如0.1V），I 便会显著增大，因此，正向电流I 是随外加正偏电压V 升高而急速上升的。这样，正向偏置的PN结表现为一个很小的电阻。第19页/共69页结的单向导电性PNPN结加反向电压时的导电情况结加反向电压时的导电情况 PNPN结的伏安特性结的伏安特性 2.PN2.PN结加反向电压时结加反向电压时 高电阻高电阻 很小的反向漂移电流很小的反向漂移电流 外加反向电压外加反向电压,方向与方向与PNPN结结内电场方向相同，加强了内电场方向相同，加强了内电场。内电场对多子扩内电场。内电场对多子扩散运动的阻碍增强，扩散
12、散运动的阻碍增强，扩散电流大大减小。此时电流大大减小。此时PNPN结结区的少子在内电场的作用区的少子在内电场的作用下形成的漂移电流大于扩下形成的漂移电流大于扩散电流，可忽略扩散电流，散电流，可忽略扩散电流，PNPN结呈现高阻性结呈现高阻性。P P区的区的电位低于电位低于N N区的电位，称为区的电位，称为加反向电压，简称加反向电压，简称反偏反偏。在一定的温度条件下，由本征激发决定的少子浓度是一定的，故少子形成的漂移电流是恒定的，基本上与外加反向电压的大小无关，这个电流也称为反向饱和电反向饱和电流流。第20页/共69页结的单向导电性2.PN结加反向电压时 反向饱和电流用IS 表示。室温时，硅PN结
13、的 ，锗PN结的 。由于IS 很小，PN结在反向偏置时，呈现出一个很大的电阻，此时可认为基本不导电的。可见，PN结的正向电阻很小，反向电阻很大（基本不导电），这就是PN结的单向导电性。第21页/共69页结的单向导电性其中IS 反向饱和电流 VT 热电压 且在常温下（T=300K）VT=kT/q =0.026V =26mV PNPN结的伏安特性曲线结的伏安特性曲线 3.PN3.PN结结V V-I I 特性表达式特性表达式第22页/共69页结的反向击穿当PN结的反向电压增加到一定数值时，反向电流突然快速增加，此现象称为PN结的反向击穿。热击穿热击穿不可逆不可逆 雪崩击穿雪崩击穿齐纳击穿齐纳击穿 电
14、击穿电击穿可逆可逆第23页/共69页结的反向击穿 PN结的击穿有雪崩击穿和齐纳击穿两种 1、雪崩和齐纳击穿雪崩击穿发生在低掺杂的PN结中，由碰撞电离而形成，击穿电压一般较高，且随掺杂浓度降低而增大。齐纳击穿发生在高掺杂的PN结中，强电场直接把价电子从共价键中拉出来形成。且击穿电压随掺杂浓度增加而减小。第24页/共69页结的反向击穿当 时的击穿一般属于雪崩击穿，且具有正温度系数；当 时的击穿一般属于齐纳击穿，且具有负温度系数。当 左右时，两种击穿现象都有可能发生。相应击穿电压的温度系数将趋于零。第25页/共69页结的反向击穿2、稳压二极管PN结一旦击穿后，尽管通过它的反向电流急剧增大，但PN结两
15、端的电压几乎维持不变。同时，只要限制它的反向电流，使PN结的发热不超过它的耗散功率而引起热击穿，PN结就不会被烧坏。当加在PN结两端的反向电压降低后，PN结仍可以恢复原来的状态，利用这种特性制成的二极管称为稳压二极管或齐纳二极管，简称稳压管。第26页/共69页结的反向击穿2、稳压二极管 稳压管的主要参数有三个：稳压电压VZ：是指在规定电流IZ时稳压管两端的电压；最小稳定电流IZmin：保证稳压管可靠击穿所允许的最小反向电流，当 时，稳压管将不再稳压。最大稳定电流IZmax：保证稳压管安全工作所允许的最大反向电流，当 时，加到PN结上的功率将使PN结过热而烧毁。第27页/共69页结的电容效应(1
16、)(1)势垒电容势垒电容C CB B 势垒电容示意图势垒电容示意图(2)(2)扩散电容扩散电容C CD D 扩散电容示意图扩散电容示意图 PNPN结的高频等效电路结的高频等效电路 结电容结电容C C 包括包括势垒电容和扩散电容势垒电容和扩散电容第28页/共69页结的电容效应1、势垒电容CB（又称耗尽区电容）因为其电荷量存储在耗尽区而得名式中：V为PN结所加的反偏电压，VB为内建电位差。n为常数，称为变容指数，一般为 。在现代电子设备中，常把反偏的PN结作为压控可变电容来使用。第29页/共69页结的电容效应2、扩散电容CD由载流子的扩散运动而形成的电容。式中，KD为一常数，其值与PN结两边的掺杂
17、浓度等有关。当外加反向电压时，I=-IS，CD趋于零。第30页/共69页结的电容效应3、PN结电容Cj，势垒电容和扩散电容之和 PN结正偏时：CD较大，且 ，为 PN结反偏时：，为第31页/共69页结的电容效应4、变容二极管利用PN结的电容特性可制作成变容二极管，简称为变容管。变容管的最大电容量约为5-300pf，最大电容与最小电容之比大约为5：1。第32页/共69页2.3 半导体二极管的结构及指标参数半导体二极管的结构(1)(1)点接触型二极管点接触型二极管 PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频电路。在在PNPN结上加上引线和封装，就成为一个结上加上引线和封装，就成为一个二极管二极管
18、。二极管。二极管按结构分有点接触型、面接触型和平面型三大类。按结构分有点接触型、面接触型和平面型三大类。(2)(2)面接触型二极管面接触型二极管PN结面积大，用于大电流整流电路第33页/共69页半导体二极管的结构(3)(3)平面型二极管平面型二极管(4)(4)二极管的代表符号二极管的代表符号 往往用于集成电路制往往用于集成电路制造工艺中。造工艺中。PN PN 结面积可结面积可大可小，用于高频整流大可小，用于高频整流和开关电路中。和开关电路中。第34页/共69页二极管实例第35页/共69页半导体二极管的结构二极管的伏安特性曲线二极管的伏安特性曲线可用下式表示可用下式表示正向特性反向特性反向击穿特
19、性第36页/共69页二极管的主要参数(6)最高工作频率fM(1)最大整流电流IF (2)反向击穿电压VBR和最大反向工作电压VRM (3)反向电流IR(4)正向压降VF(5)极间电容C 第37页/共69页233 半导体器件型号命名方法 半导体器件型号命名，一般由五部分组成:二极管：如 2AP1 2CZ57 等三极管：如 3DG6 3DG12 等但现在很多的半导体器件因为进口或出口的原因而沿用了日本或其他国家的命名方法，如1N4007、2SC1835等第38页/共69页233 半导体器件型号命名方法 附：半导体器件型号命名方法 （根据国家标准GB249-74）1、半导体器件的型号由五个部分组成2
20、、型号组成部分的符号及其意义见表1-3-3(P.19)第39页/共69页 2.4二极管电路的分析方法与应用 二极管V-I 特性模型 1.1.1.1.理想二极管模型理想二极管模型理想二极管模型理想二极管模型反向偏置时：反向偏置时：电流为电流为0 0，电阻为，电阻为正向偏置时：正向偏置时：管压降为管压降为0 0，电阻也为，电阻也为0 02.2.2.2.恒压降模型恒压降模型恒压降模型恒压降模型当当i iD D1mA1mA时，时，V VD D=0.7V=0.7V。第40页/共69页 二极管V-I 特性模型3.3.折线模型（实际模型）折线模型（实际模型）折线模型（实际模型）折线模型（实际模型）4.4.4
21、.4.小信号电路模型小信号电路模型小信号电路模型小信号电路模型第41页/共69页 二极管电路的分析方法 二极管的静态工作情况分析二极管的静态工作情况分析 例例1 1：求：求V VDDDD=10V=10V时，二极管的时，二极管的 电流电流ID、电压、电压VD 值值(a)理想模型理想模型 VD=0V，ID=VDD/R=10V/10kW=1mA(b)恒压降模型恒压降模型(c)折线模型折线模型 VD=0.5V+IDrD=0.5V+0.931mA0.2k =0.69V二极管电路二极管电路二极管电路二极管电路二极管电路简化分析法二极管电路简化分析法二极管电路简化分析法二极管电路简化分析法第42页/共69页
22、二极管应用电路1.整流电路 整流电路是电源设备的重要组成部分，其组成框图如下图所示。图中，电源变压器将电网电压220V/50Hz变换成所需的交流电压vi；整流电路将交流电压变换成单极性电压v1；滤波电路取出v1中的直流分量，滤除v1中的交流成份，稳压电路用来克服电网电压波动和输出负载变化对V0的影响，以输出稳定的直流电压V0，并进一步抑制滤波电路未滤净的残留交流成分（或称为纹波电压）。第43页/共69页二极管应用电路半波整流电路由图可见，当vi为正半周时，整流二极管D导通，电流由上而下流过负载；当vi为负半周时，二极管D截止，负载中没有电流，负载上电压降为零。因此，输出为半周的正弦脉冲电压，如
23、图(b)所示。第44页/共69页二极管应用电路 半波整流电路输出电压的平均值为（直流成分）：而交流成分则是由频率为50Hz及其整数倍的众多正弦波组成。通过滤波器，输出反映平均分量的直流电压，及叠加因未滤净的残留交流成分，即纹波电压。第45页/共69页二极管应用电路2.限幅电路限幅电路又称削波电路，是用来限制输出电压范围的电路。它的典型特性如图所示。图中，vi和vo分别为限幅电路的输入和输出电压。VIL和VIH分别称为下门限和上门限电压。Vomax和Vomin分别为限幅器电路的上、下限幅电压。图图图图2-4-16 2-4-16 限幅器电路的双向限幅特性限幅器电路的双向限幅特性限幅器电路的双向限幅
24、特性限幅器电路的双向限幅特性第46页/共69页二极管应用电路2.限幅电路由图可见,当 时当当例如，输入电压为正弦波 时，输出变换为上、下削平的周期性波形。，A为常数；图图图图2-4-16 2-4-16 限幅器电路的双向限幅特性限幅器电路的双向限幅特性限幅器电路的双向限幅特性限幅器电路的双向限幅特性第47页/共69页二极管应用电路2.限幅电路通常将具有上、下门限的限幅电路称为双向限幅电路。仅有一个门限的称为单向限幅电路，其中，仅有上门限的称为上限幅电路，仅有下门限的称为下限幅电路，它们的限幅特性分别如图：图图图图2-4-17 2-4-17 单向限幅特性单向限幅特性单向限幅特性单向限幅特性第48页
25、/共69页二极管应用电路利用二极管的正向导通特性或反向击穿特性可以构成限幅电路。下图所示是采用两个二极管构成的双向限幅电路。若二极管采用恒电压降模型表示，则它的上、下门限值分别为：图图图图2-4-18 2-4-18 双向限幅特性双向限幅特性双向限幅特性双向限幅特性第49页/共69页二极管应用电路当 时，D1导通，D2截止，；当 时，D1、D2均截止，；当 时，D1截止，D2导通，。画出电路的限幅特性如上图(b)所示。图图图图2-4-18 2-4-18 双向限幅特性双向限幅特性双向限幅特性双向限幅特性第50页/共69页二极管应用电路3.3.开关电路开关电路利用二极管的利用二极管的单向导电性可单向
26、导电性可作为作为电子开关电子开关例例3 3：求：求vI1和和vI2不同不同值组合时的值组合时的v0值（值（二二极管为理想模型极管为理想模型）。vI1 vI2 二极管工作状态二极管工作状态 v0 D D1 1 D D2 2 0V0V 0V0V 导通导通 导通导通 0V0V 0V0V 5V5V 导通导通 截止截止 0V0V 5V5V 0V0V 截止截止 导通导通 0V0V 5V5V 5V5V 截止截止 截止截止 5V5V 图图图图2-4-20 2-4-20 二极管开关电路二极管开关电路二极管开关电路二极管开关电路第51页/共69页2.5 特殊二极管 稳压二极管1.1.符号及稳压特性符号及稳压特性
27、稳压二极管稳压二极管是应用在反向是应用在反向击穿区的特殊硅二极管。击穿区的特殊硅二极管。稳压二极管的伏安特性曲稳压二极管的伏安特性曲线与硅二极管的伏安特性线与硅二极管的伏安特性曲线完全一样。曲线完全一样。第52页/共69页 稳压二极管2.2.稳压二极管主要参数稳压二极管主要参数(1)(1)稳定电压稳定电压VZ(2)(2)动态电阻动态电阻rZ在规定的稳压管反向工作电流在规定的稳压管反向工作电流IZ下，所对应的反向工作电压下，所对应的反向工作电压rZ=VZ/IZ(3)(3)最大耗散功率最大耗散功率 PZM(4)(4)最大稳定工作电流最大稳定工作电流 IZmax 和最小稳定工作电流和最小稳定工作电流
28、 IZmin第53页/共69页 稳压二极管3.3.稳压电路稳压电路 稳压管的稳压过程稳压管的稳压过程正常稳压时正常稳压时 VO=VZ 稳压条件是什么？稳压条件是什么？稳压条件是什么？稳压条件是什么？IZmin IZ IZmax 不加不加不加不加R R 可以吗？可以吗？可以吗？可以吗？上述电路上述电路上述电路上述电路V VI I为正弦为正弦为正弦为正弦 波，且幅值大于波，且幅值大于波，且幅值大于波，且幅值大于 V VZ Z，V VOO的波形是怎样的？的波形是怎样的？的波形是怎样的？的波形是怎样的？第54页/共69页 肖特基二极管是由金属和半导体接触而形成的，又称为肖特基势垒二极管 金属或半导体中
29、的电子要逸出体外，都必须要有足够的能量去克服体内原子核的吸引力。通常把逸出一个电子所需的能量称为逸出功。图图图图2-5-1 2-5-1 肖特基二极管肖特基二极管肖特基二极管肖特基二极管第55页/共69页 肖特基二极管如果将逸出功大的金属与逸出功小的半导体相接触，电子就会从半导体逸出并进入金属，从而使交界面的金属侧带负电，半导体侧留下带正电的施主离子，如图所示。产生内建电场E，构成金属半导体结,相当于PN结。图图图图2-5-2 2-5-2 金属金属金属金属半导体结半导体结半导体结半导体结 的电荷分布的电荷分布的电荷分布的电荷分布第56页/共69页 肖特基二极管 肖特基二极管具有与PN结相似的伏安
30、特性，即单向导电性。但两者也有差别，主要表现在：肖特基二极管的开启电压只有0.4V左右，而一般硅二极管的开启电压在0.60.7V。肖特基二极管是依靠一种载流子工作的器件，消除了PN结中存在的少子存储现象，因而可以运用于高频高速电路。由于省掉了P型半导体，因而具有较低的串联电阻rS。第57页/共69页 光电子器件一、光敏二极管 光敏二极管的PN结在反向偏置状态下工作。当二极管加反偏时，它的反向电流随光照强度的增加而上升，从而将光信号转换为电信号。图图图图2-5-4 2-5-4 光敏二极管光敏二极管光敏二极管光敏二极管第58页/共69页 光电子器件二、发光二极管是将电能转换为光能的半导体器件，工作
31、时加正向偏置，正向导通电压一般大于1V。通常在1.32.4V之间。发光二极管常用来作为显示器件，或者用来将电信号变换为光信号。图图图图2-5-6 2-5-6 发光二极管发光二极管发光二极管发光二极管第59页/共69页 光电子器件三、激光二级管电路符号与普通发光二极管相同，但它发射出来的是单一波长的光。激光二极管发射的一般是红外线。具体波长与激光二级管的半导体材料有关。图图图图2-5-10 2-5-10 激光二极管激光二极管激光二极管激光二极管第60页/共69页 光电子器件四、光电耦合器是由发光器件和光敏器件组合而成的一种器件。其中，发光器件一般为发光二极管，而光敏器件的种类较多，有光敏二极管、
32、光敏三极管、光敏电阻等。通过电光和光电的变换将电信号从输入端传送到输出端。同时，两个二极管之间是电隔离的。因此，光电耦合器是用光传输信号的电隔离器件。图图图图2-5-11 2-5-11 光电耦合器光电耦合器光电耦合器光电耦合器第61页/共69页 PNPN结具有单向导电性；结具有单向导电性；半导体在本征激发后具有导电性能，半导体在本征激发后具有导电性能，载流子浓度与温度有关；载流子浓度与温度有关；P P型半导体中多子为空穴，少子为电子；型半导体中多子为空穴，少子为电子；N N型半导体中多子为电子，少子为空穴；型半导体中多子为电子，少子为空穴；第二章小结 二极管的三种模型二极管的三种模型二极管的三
33、种模型二极管的三种模型第62页/共69页第二章小结正向偏置时：正向偏置时：管压降为管压降为0 0，电阻也为，电阻也为0 0。反向偏置时：反向偏置时：电流为电流为0 0，电阻为，电阻为。当iD1mA时，vD=0.7V（硅）vD=0.25V（锗）1.1.理想模型理想模型2.2.2.2.恒压降模型恒压降模型恒压降模型恒压降模型第63页/共69页第二章小结3.3.3.3.折线模型（实际模型）折线模型（实际模型）折线模型（实际模型）折线模型（实际模型）第64页/共69页第二章小结 二极管的小信号模型二极管的小信号模型二极管的小信号模型二极管的小信号模型 静态工作点静态工作点Q Q上小信号工作范围上小信号
34、工作范围内，二极管等效动态电阻：内，二极管等效动态电阻：第65页/共69页第二章习题常见类型半导体基础知识正确的判断；半导体基础知识正确的判断；电子电路中二极管、稳压管工作状态的判断；电子电路中二极管、稳压管工作状态的判断；已知电子电路的输入电压，求输出电压。已知电子电路的输入电压，求输出电压。第66页/共69页例题1 判断、填空1.在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。（）2.因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（）3.P型半导体中不能移动的杂质离子带负电，说明P型半导体呈负电性。（）4.自由电子载流子填补空穴的“复合”运动产生空穴载流子。（）5.PN结正
35、向偏置时，其内外电场方向一致。（）6.二极管的电流方程是 。7.稳压管的稳压区是其工作在 。第67页/共69页例题1 判断、填空9.PN结正向偏置时，外电场的方向与内电场的方向 ，有利 于 的 运动而不利于 的 ；PN结反向偏置时，外电场的方向与内电场的方向 ，有利于 的 运动而不利于 的 ，这种情况下的电流称为 电流。10.PN结形成的过程中，P型半导体中的多数载流子由 向 区进行扩散，N型半导体中的多数载流子由 向 区进行扩散。扩散的结果使它们的交界处建立起一个 ，其方向由 区指 向 区。的建立，对多数载流子的 起削弱作用，对少子的 起增强作用，当这两种运动达到动态平衡时，形成。8.N型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为 ，少数载流子为 ，不能移动的杂质离子带 电。P型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为 ，少数载流子为 ，不能移动的杂质离子带 电。第68页/共69页感谢您的观看。第69页/共69页