模拟电子技术总复习

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1、第一章常用半导体器件1.1半导体基础知识1.2半导体二极管1.3双极型晶体管1.4场效应晶体管1.1半导体基础知识1、本征半导体纯净的具有晶体结构的半导体称为本征半导体。运载电荷的粒子称为载流子。导体导电只有一种载流子，即自由电子导电；而半导体有两种载流子，即自由电子和空穴均参与导电，这是半导体导电的特殊性质。半导体在热激发下产生自由电子和空穴对的现象称为本征激发。在一定温度下，本征半导体中载流子的浓度是一定的，并且自由电子与空穴的浓度相等。1.1半导体基础知识2、杂质半导体通过扩散工艺，在本征半导

2、体中掺入少量合适的杂质元素，便可得到杂质半导体。在纯净半导体中掺入适量三价元素（如硼），形成空穴型（P型）半导体。其中空穴的浓度大于自由电子的浓度，故称空穴为多数载流子（简称多子），自由电子为少数载流子（简称少子）。P型半导体主要靠空穴导电，掺入的杂质越多，多子（空穴）的浓度就越高，导电性能也就越强。1.1半导体基础知识2、杂质半导体在纯净半导体中掺入适量五价元素（如磷），形成电子型（N型）半导体。其中自由电子的浓度大于空穴的浓度，故称自由电子为多数载流子（简称多子），空穴为少数载流子（简称少子）。

3、N型半导体主要靠自由电子导电，掺入的杂质越多，多子（自由电子）的浓度就越高，导电性能也就越强。在两种杂质半导体中，整体上电量平衡，对外不显电性（不带静电）。多子的浓度约等于所掺杂质原子的浓度，因而它受温度影响很小；而少子是本征激发形成的，所以受温度影响很大。1.1半导体基础知识3、PN结采用不同的掺杂工艺，将P型半导体和N型半导体制作在同一块硅片上，由于交界面两侧载流子浓度不同而产生扩散运动。由于扩散到P区的自由电子与空穴复合，而扩散到N区的空穴与自由电子复合，所以在交界面附近多子的浓度下降，P区出

4、现负离子区，N区出现正离子区，它们是不能移动的，称为空间电荷区（也叫耗尽层，PN结），从而形成内电场。1.1半导体基础知识3、PN结在没有外电场作用时，当（多子的）扩散运动和（少子的）漂移运动达到动态平衡时，两侧间没有电流，空间电荷区厚度不变，对外不显电性。PN结具有单向导电性，即PN结外加正向电压时处于导通状态，外加反向电压时处于截止状态。PN结的伏安特性PN结的电流方程为其中，IS为反向饱和电流，UT≈26mV，（u>0）正向特性（u<0）反向特性（u

5、N结用外壳封装起来，并加上电极引线就构成了半导体二极管。由P区引出的电极为阳极（A），由N区引出的电极为阴极（K）。二极管的符号：PN阳极阴极一、伏安特性UI导通电压:硅管0.6~0.8V,锗管0.1~0.3V。反向击穿电压U(BR)使二极管开始导通的临界电压称为开启电压Uon硅管为0.5V,锗管0.2V。二、二极管的主要参数1.最大整流电流IF2.最高反向工作电压UR二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流。二极管工作时允许外加的最大反向电压，通常为反向击穿电压U(BR)的一半。UO1≈()，U

6、O2＝()，UO3≈()，UO4≈()，UO5≈()，UO6≈()【例1】写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压UD＝0.7V。1.3V0－1.3V2V1.3V－2V五、稳压二极管及应用1.稳压管的工作原理稳压管的符号2.稳压管的主要参数①稳定电压UZUZ是指在规定电流下稳压管的反向击穿电压。②稳压电流IZ③额定功耗PZMIZ是稳压二极管正常工作时的参考电流。工作电流小于此值时，稳压二极管将失去稳压作用。PZM等于稳定电压UZ与最大稳定电流IZM（或IZmax）的乘积。3.稳压管的

7、稳压条件稳压管正向工作时和二极管的特性完全相同。必须工作在反向击穿状态；流过稳压管的电流在IZ和IZM之间。注意！§1.3双极型晶体管双极型晶体管也称半导体三极管，简称晶体管或三极管§1.3双极型晶体管一、晶体管的结构和类型NPN型基区发射区集电区发射结集电结发射极基极集电极bec发射极箭头的方向为电流的方向bPNP集电极基极发射极cePNP型二、晶体管的电流放大作用放大是对模拟信号最基本的处理。晶体管是放大电路的核心元件，它能够控制能量的转换，将输入的任何微小变化不失真的放大输出，放大的对象是变化

8、量。晶体管工作在放大状态的外部条件是发射结正向偏置且集电结反向偏置。晶体管的放大作用表现为小的基极电流可以控制大的集电极电流。共射放大电路晶体管的电流分配关系IBICIEIBICIE晶体管的电流分配关系共射直流电流放大系数共射交流电流放大系数通常认为：1.输入特性IB(μA)UBE(V)204060800.40.8工作压降：硅管UBE≈0.6~0.8V,锗管UBE≈0.1~0.3V。死区电压，硅管0.5V，锗管0.2V。2.输出特性IC(mA)1234UCE(V)36