电工电子学综述 纪建华

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1、电工电子学综述纪建华电工电子学综述合肥学院生物与环境工程系生物工程班级:生物工程《1》班姓名:纪建华学号:1202011028指导老师:朱晓平2013年6月9日电工电子学综述摘要:电工电子已经在我们的生活中处处见,可谓屡见不鲜,电工电子技术已经为我们带来了很多,但是最基础的电工电子有关的知识我们才刚刚接触,也只是学习了电路和电路元件,电路分析,分离元件基本电路,数字集成电路这些浅薄的有关电工电子的知识,这些远远不能够满足于我们现在的生活需要。尽管如此,我还是要盘点一下我学习得有关电工电子方面的知识。关键词:电路;元件;电压;电流;门电路;引言:在现在这样科

2、技发展的生活中,我们离不开电工电子产品,各种各样的电子产品出现在我们的生活中,为我们提供了更加优越的生活环境,更加美好的生活条件。电子产品出现于实验室,服务于我们的生活中,为我们的生活添加精彩。现在的我们已经完全离不开电工电子产品了,没有电工电子产品的帮助,我们的生活会怎样,我们很难去想象。正文:我们第一章学习的主要是电路和电路元件,电路及电路元件在我们初中的时候就有所接触,我们并不陌生。在此我们主要学习了几种电路元件及其连接方式还有一些简单的电学元件。但是在这之中也有一些重要的元件,二极管就是其中的一个,二极管在电子技术中也扮演着十分重要的角色,而且在我

3、们的生活中随处可见,可见二极管在我们的生活中也就显得尤为重要。我们先从简单地电路说起,尽管我们在很久以前就了解了电路的有关知识,但是我们还是要学习,因为电路是所有电路的基础,基本电路的掌握对我们学习更加高级的电路是必不可少的。基本的电路包括电源,导线,开关,用电器。用电器有很多种在日常生活中有灯,电视,电冰箱等有关用电的电器,但是在我们的实验室中就比较简单了,在实验室中主要有电灯,电学仪器等等。而电阻,电感,电容,二极管只是其中的几种而已。电阻:电阻是电阻元件的简称,电阻元件上的电压和电流之间的关系称为伏安特性。伏安特性曲线是直线的电阻元件称为线性电阻,线

4、性电阻两端的电压和电流之间服从欧姆定律。电感:电感是电感元件的简称,当有电流通过电感元件时,其周围将产生磁场。若电感元件中的磁通和电流之间是线性函数关系,则称为线性电感,若电感元件中的磁通和电流之间不是线性函数关系,则称为非线性电感。电容:电容是电容元件的简称,当电容元件两端加有电压时,它的极板上就会存储电荷,若电荷量和电压之间是线性函数关系,则称为线性电容,若电容元件的电荷量与电压之间不是线性函数关系,则称为非线性函数。二极管:又称晶体二极管,简称二极管。二极管是只往一个方向传送电流的电子元件,它具有1个零件号接口的2个端子的器件,具有按照外加电压的方向

5、,使电流流动或不流动的性质。晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。它是一种具有单向导电的二端器件,有电子二极管和晶体二极管之分,电子二极管现已很少见到,比较常见和常用的多是晶体二极管。二极管的单向导电特性,几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,它是诞生最早的半导体器件之一,其应用也非常广泛。二极管的电压与电流不是线性关系,所以在将不同的二极管并联的

6、时候要接相适应的电阻。晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。当不存在外加电压时,由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生

7、了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。p-n结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管和硅二极管。根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管、硅功率开关二极管、旋转二极管等。按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面,通以脉冲电流,使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起,形成一个“PN结”。由于是点接触,只允许通过较小的电流(不超过几十毫安),适用于高频小电

8、流电路,如收音机的检波等。面接触型二极管的“PN结”面积较大,允许

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