第九章常用半導體器件第二節(jié)半導體二極管第三節(jié)特殊二極管第四節(jié)晶體管第二節(jié)半導體二極管

半導體二極管的伏安特性半導體二極管的主要參數(shù)一、半導體二極管的伏安特性+P區(qū)－－陽極N區(qū)－－陰極陽極陰極1.正向特性死區(qū)電壓硅管0.5V

鍺管0.1V

正向導通電壓硅管0.7V

鍺管0.3Vi(mA)u(V)反向擊穿電壓死區(qū)GeSi2.

反向特性反向飽和電流很小，可視為開路，反向電壓過高，電流急增，二極管發(fā)生擊穿。導通電壓VD二、半導體二極管的主要參數(shù)1.最大整流電流IF

二極管允許通過的最大正向平均電流。2.最高反向工作電壓URM

保證二極管不被擊穿允許加的最大反向電壓。3.最大反向飽和電流IR

室溫下，二極管加最高反向電壓時的反向電流，與溫度有關。

例：如圖，E＝5V，二極管正向壓降忽略不計，畫出uo波形。EVDuiuO10ui(V)ωtui<EVD截止

uo=Eui>EVD導通

uo=ui5uOωt5

利用二極管的單向導電性可對輸出信號起限幅作用。例：二極管組成電路如圖，設二極管導通電壓為0.3V，試求輸出電壓UF。+3VUF－12VR0VVD1VD23

>0>－12VVD1率先導通，

UF＝3－0.3＝2.7VVD2截止解：第三節(jié)特殊二極管

穩(wěn)壓管

穩(wěn)壓管是一種特殊的二極管，具有穩(wěn)定電壓的作用。

穩(wěn)壓管工作于反向擊穿區(qū)。特點：電流變化大，電壓變化小。一、穩(wěn)壓原理穩(wěn)壓管：１）加正向電壓時同二極管２）加反向電壓時使其擊穿后穩(wěn)壓i(mA)u(V)反向擊穿電壓VS

１．穩(wěn)定電壓UZ

正常工作下，穩(wěn)壓管兩端電壓。同一型號的穩(wěn)壓管分散性較大。２．穩(wěn)定電流IZ

正常工作下的參考電流。大小由限流電阻決定。３．動態(tài)電阻rZrZ=△U/△IrZ越小，穩(wěn)壓效果越好。二、穩(wěn)壓管參數(shù)返回例1、如圖，已知UZ=10V，負載電壓UL（）（Ａ）5Ｖ（Ｂ）10Ｖ（Ｃ）15Ｖ（Ｄ）20ＶAVS20V15kΩ5kΩUL

穩(wěn)壓管的工作條件（１）必須工作在反向擊穿狀態(tài)。（２）電路中應有限流電阻，以保證反向電流不超過允許范圍。第四節(jié)晶體管

晶體管的基本結構和類型晶體管的電流分配和放大原理晶體管的特性曲線晶體管的主要參數(shù)溫度對晶體管的影響一、晶體管的基本結構和類型基極集電極發(fā)射極NPN型VTPNP型VT二、晶體管的電流分配和放大原理IBRBEBICRCECIE基極電流很小的變化，將引起集電極電流一個很大的變化。直流放大系數(shù)交流放大系數(shù)1.輸入特性曲線

三、三極管特性曲線IB＝f(UBE)︳UCE=常數(shù)IB(μA)UBE(V)UCE=0UCE≥1

發(fā)射結、集電結正偏，兩個二極管正向并聯(lián)。

集電結反偏，IB減小UCE>1IB變化很小，與UCE=1曲線重合。2．輸出特性曲線飽和區(qū)截止區(qū)放大區(qū)

截止區(qū)IB≈0，IC≈0，UBE≤0

放大區(qū)

IC＝βIB

飽和區(qū)

UCE≤UBE

IC(mA)UCE(V)IB＝0μAIB=20μAIB=40μAIB=60μAIB=80μA2．極間反向電流

ICBO：發(fā)射極開路，基極與集電極間的反向飽和電流，受溫度影響大。

ICEO：基極開路，集電極與發(fā)射極間的穿透電流。四、三極管主要參數(shù)1．

放大倍數(shù)

集電極最大電流ICMIC<ICM

集電極—發(fā)射極反向擊穿電壓UCEO

基極開路，加在集電極和發(fā)射極間的最大允許工作電壓。

UCE<UCEO

集電極最大允許功耗PCMICUCE<PCM3．極限參數(shù)五、溫度對晶體管的影響溫度對ICEO、ICBO的影響

ICEO、ICBO隨溫度上升急劇增加，溫度每升高10°，ICBO約增加一倍。溫度對鍺管的影響比較大。溫度對β

的影響溫度增加，β

隨之增加。3.溫度對UBE

的影響溫度增加，UBE

隨之減少。例1：由晶體管各管腳電位判定晶體管屬性（1）

A:1VB：0.3VC:3V（2）A:－0.2VB:0VC:－3V如何區(qū)分硅管和鍺管如何區(qū)分NPN、PNP管如何區(qū)分三個極A.︱UBE︳≈0.2V(鍺管）

︱UBE︳≈0.7V(硅管）B.步驟：1.區(qū)分硅管、鍺管，并確定C極（以相近兩個電極的電壓差為依據(jù)，

UBE硅＝0.7V／UBE鍺＝0.2V～0.3V）

2.區(qū)分NPN、PNP管（NPN：VC最高

，PNP：VC最低

）

3.區(qū)分三極（NPN：VC>VB>V