半导体二极管PPT.ppt

《半导体二极管PPT.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章半导体器件的基本知识第一节半导体二极管了解半导体的基本知识；了解二极管的结构、电路符号及类型；了解二极管的单向导电性、主要参数及伏安特性；了解整流二极管的电路组成及原理；会用万用表检测二极管极性和质量优劣。一、半导体基本知识1、半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。主要材料：硅（Si）、锗（Ge）+14284+32284182、半导体的特性1）对温度反应灵敏测试，比较如图所示2）对光照反应灵敏，测试比较如图所示a)遮光测试b）不遮光测试3）掺杂特性在纯净的半导体中，掺入适量的杂质，会使半导体的导电能力有成百万倍的增长，使半导体获得了强大的生命力。人

2、们正是通过掺入某些特定的杂质元素，人为地、精确地控制半导体的导电能力，将其制造成各种性质、用途的半导体器件。几乎所有的半导体器件（如二极管和三极管、场效晶体管、晶闸管以及集成电路等），都是采用掺有特定杂质的半导体。3、P型半导体和N型半导体空穴：当原子中的价电子在光照或者温度升高时获得能量挣脱共价键的束缚而成为自由电子，原子中留下空位，则产生空穴。（即产生自由电子——空穴对）此时，原子因失去价电子而带正电。1）N型半导体：在单晶硅（或锗）中掺入微量的五价元素（例如磷），它主要靠自由电子导电，称为电子型半导体或N型半导体。2）P型半导体：在单晶硅（或锗）中掺入微量的三价元

3、素（例如硼），它主要依靠空穴导电，称为空穴型半导体或P型半导体。4、PN结及其单向导电性PN结：使半导体一边形成P型半导体，一边形成N型半导体，其交界面形成的特殊结构称为PN结。导电性：单向导电性，正向导通，反向截止。VD导通，灯泡亮VD截止，灯泡不亮VD1导通，VD2截止，灯泡不亮VD1导通，VD2截止，灯泡亮考考你~~~二、二极管的结构、类型与电路符号1、结构组成与符号半导体二极管是由一个PN结加上电极引线和外壳封装而成。P区引出的电极称为阳极，或叫正极，用A表示；N区引出的电极称为阴极,或叫负极,用K表示。a)外形结构b）符号2、分类按结构不同分类：点接触型与面接

4、触型按芯片材料不同分类：硅二极管、锗二极管按应用场合不同分类：普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。三、二极管的伏安特性二极管伏安特性实验电路伏安特性：二极管的电压-电流关系，称为伏安特性。（一）正向特性1）死区当二极管所加的正向电压（又称正向偏置）较小时，正向电流IF很小，二极管呈现较大的电阻，称这个区域为死区。通常硅二极管的死区电压UF（又叫门限电压）约为0.5V，锗二极管的死区电压约为0.2V。2）正向导通区硅二极管约为0.7V，锗二极管约0.3V。这一区段，称为正向导通区。二极管的伏安特性曲线（二）反向特性1）反向截止区二极管两端加上反向电压时，在一

5、定的电压范围内二极管只有很小的反向电流通过，大小几乎不变，该区域称为反向截止区。2）反向击穿区当二极管反向电压增加到一定数值时，反向电流突然增大，二极管失去了单向导电性，此时相对应的区间称为反向击穿区。二极管的伏安特性曲线四、半导体二极管的主要参数1、最大整流电流二极管长期工作时，允许通过的最大正向平均电流2、最高反向工作电压二极管长期工作时，允许加到二极管上的最高反向电压。五、二极管的型号命名1）一般二极管的型号命名（2）汽车用整流二极管型号命名ZQ数值整流汽车表示额定正向平均电流值六、二极管的识别与测试1、识别法：通过二极管管壳上的标志来识别，有标记的一端一般为N极

6、。2、检测法注意事项！1）用万用表不同的欧姆挡测试同一只二极管获得的阻值是不相同的，因为不同的挡，两表棒之间的端电压不同。2）在测量小功率二极管时，不宜用电流较大的RX1挡或电压较高的RX10k挡，以免损坏二极管。七、二极管的整流原理（单相半波整流电路）1、电路组成：单向半波整流电路由电源变压器、整流二极管和用电负载构成。2、半波整流工作过程波形图如图所示（1）当输入电压为正半周时，二极管VD因正向偏置而导通，在负载电阻上得到一个极性为上正下负的电压。（2）当输入电压为负半周时，二极管VD因反向偏置而截止，此期间无电流通过，负载上的电压等于零。由此可见，在交流电一个周期

7、内，二极管有半个周期导通，另半个周期截止，在负载电阻RL上的脉动直流电压波形是输入交流电压的一半，故称单相半波整流。