模拟电路基础知识系列之一:半导体二极管
半导体基础知识部分
1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。
2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。
3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。
4. 两种载流子 ----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。
5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。
P型半导体: 在本征半导体中掺入微量的三价元素(多子是空穴,少子是电子)。
N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素(多子是电子,少子是空穴)。
6. 杂质半导体的特性
载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。
体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。
转型---通过改变掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。
7. PN结
PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V,锗材料约为0.2~0.3V。
PN结的单向导电性---正偏导通,反偏截止。
8. PN结的伏安特性
半导体二极管部分
单向导电性------正向导通,反向截止。
二极管伏安特性----同PN结。
正向导通压降------硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V。
死区电压------硅管0.5V,锗管0.1V。
3.分析方法------将二极管断开,分析二极管两端电位的高低:
若 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路);
若 V阳 V阴( 反偏 ),二极管截止(开路)。
1)图解分析法
该式与伏安特性曲线
的交点叫静态工作点Q。
2) 等效电路法
直流等效电路法
*总的解题手段----将二极管断开,分析二极管两端电位的高低:
若 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路);
若 V阳 V阴( 反偏 ),二极管截止(开路)。
*三种模型
微变等效电路法
稳压二极管及其稳压电路
*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区,所以稳压二极管在电路中要反向连接。
- 高效率PFC电路二极管选择方案(01-24)
- 齐纳二极管调整器设计(06-20)
- 发光二极管的节能与照明(06-13)
- Si整流器与SiC二极管:谁与争锋(07-07)
- MAX2140内部ESD二极管的保护电路设计(07-14)
- 什么是晶体二极管?(07-21)