模块一-常用电子元器

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1、电子技术课程安排一、内容划分模拟部分器件：二极管、三极管、场效应管放大器：基本放大器、反馈放大器、功率放大器集成电路：集成运算放大器电源：振荡电路、直流稳压电源数字部分逻辑代数:数制、码制、化简等逻辑门电路：基本逻辑门、复合逻辑门组合逻辑电路：编码器、译码器、选择器等555集成定时器：原理、应用时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器D/A转换与A/D转换：原理及应用绪论二.时间安排学习时间——1学年第一学期：模拟部分第二学期：数字部分三.学习注意事项课程特点电路图多、内容分散、计算简单注重理论与实践相结合、实用性强学习方法掌握基本概念、电路的构成、记住几个典型电路及时总结和练习

2、、掌握近似原则、与实验有机结合绪论模块一常用电子元器件半导体基本知识半导体二极管半导体三极管特种半导体器件本模块主要内容1.1半导体基本知识1.1.1本征半导体锗硅半导体:导电性能介于导体与绝缘体之间的物质，如硅和锗。它们的原子最外层都有四个价电子。本征半导体：完全纯净的半导体晶体。将硅或锗提纯后，其原子结构排列成晶体状，称单晶硅和单晶锗。在硅和锗晶体中，原子按四角形系统组成晶体点阵，每个原子都处在正四面体的中心，而四个其它原子位于四面体的顶点，每个原子与其相临的原子之间形成共价键，共用一对价电子。硅和锗的晶体结构特点：（１）导电性能不如导体。（２）自由电子是半导体中的载流子

3、之一。（３）空穴是半导体中的载流子之二。本征半导体中电流由两部分组成：（１）自由电子移动产生的电流。（２）空穴移动产生的电流。在本征半导体中掺入微量有用杂质后的半导体称为杂质半导体。杂质半导体可分为空穴（P）型半导体和电子（N）型半导体两大类。P型半导体：在硅（或锗）的晶体内掺入微量的三价元素硼（或铝），成为P型半导体。N型半导体：在硅（或锗）的晶体内掺入微量的五价元素磷（或砷），成为N型半导体。P型N型1.1.3PN结及其单向导电性1.本征半导体中受热激发产生的电子空穴对很少。2.N型半导体中电子是多子(由掺杂形成)，空穴是少子(由热激发形成)。3.P型半导体中空穴是多子(

4、由掺杂形成)，电子是少子(由热激发形成)。PN结:在同一片半导体基片上，分别制造P型半导体和N型半导体，经过载流子的扩散，在它们的交界面处就形成了PN结。PN结的形成演示扩散的结果是使空间电荷区逐渐加宽内电场越强，漂移运动越强，而漂移使空间电荷区变薄空间电荷区也称耗尽层P型半导体－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半导体++++++++++++++++++++++++漂移运动内电场(1)PN结加正向电压（正向偏置）PN结变窄外电场IF外电场的方向与内电场方向相反,外电场削弱内电场,使PN结变薄，呈现出很小的电阻，称PN结导通。PN结加正向电压(P接正、N接负)

5、时，PN结变窄，正向电流较大，正向电阻较小，PN结处于导通状态。内电场PN－－－－－－－－－－－－－－－－－－+++++++++++++++++++–PN结的单向导电性(2)PN结加反向电压（反向偏置）外电场P接负、N接正内电场PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－–+PN结变宽(2)PN结加反向电压（反向偏置）外电场内外电场方向相同,外电场加强内电场,使PN结变厚，呈现出很大的电阻，称PN结截止。IR少子的数目随温度升高而增多，故反向电流将随温度增加。–+PN结加反向电压(P接负、N接正)时，PN结变宽，反向电流较小，反向电阻较大，PN

6、结处于截止状态。内电场PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－结论:PN结具有单向导电性阴极引线阳极引线二氧化硅保护层P型硅N型硅(c)平面型金属触丝阳极引线N型锗片阴极引线外壳(a)点接触型铝合金小球N型硅阳极引线PN结金锑合金底座阴极引线(b)面接触型阴极阳极(d)符号D1.2半导体二极管1.2.1分类、结构与符号1.2.2二极管的伏安特性二极管两端的电压与通过的电流的关系曲线，称二极管的伏安特性。（1）正向特性（2）反向特性（3）反向击穿UI死区电压:硅管0.5V,锗管0.1V导通压降:硅管0.6~0.7V锗管0.2~0.3V反向击穿

7、电压UBR（1）最大整流电流二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。（2）最高反向工作电压二极管反向击穿时的电压值。手册上给出的最高反向工作电压一般是反向击穿电压的一半。IFURM1.2.3二极管的主要参数1.2.4特殊二极管1.稳压二极管稳压二极管简称稳压管。是一种用特殊工艺制造的面结合型二极管，电路符号及伏安特性如右图所示。曲线越陡，动态电阻越小，稳压管的稳压性能越好。2.发光二极管（LED）UZIZIZMUZIZ使用时要加限流电阻UIO_+发光二极管3.光电二极管利用半导体的光敏特