- 電子技術(shù)基礎(chǔ).模電部分
- 楊碧石 戴春風 陸冬明
- 1062字
- 2019-04-17 11:51:21
本章小結(jié)
1.半導體材料的原子有四個價電子,硅和鍺是使用最廣泛的半導體材料。
2.半導體原子之間以對稱方式共價鍵結(jié)合在一起,所形成的固態(tài)物質(zhì)稱為晶體。在晶體結(jié)構(gòu)中,逃離原屬原子的價電子,就稱為自由電子。當電子離開原子成為自由電子后,就會在共價鍵上留下一個空穴,形成所謂的電子-空穴對。這些電子-空穴對是因為熱擾動所產(chǎn)生的,因為電子從外界的熱源獲得足夠能量,然后就能離開原來的原子。
3.自由電子會自然地失去能量,然后回落到空穴中,這稱為復合。但是,因為電子-空穴對會因為熱擾動而持續(xù)產(chǎn)生,因此材料中永遠存在著自由電子。
4.當在半導體材料的兩端施加電壓,這些因為熱擾動所產(chǎn)生的自由電子就會朝同一方向流動而形成電流,這是在純質(zhì)半導體中的一種電流。
5.將含有五個價電子的雜質(zhì)原子加入半導體,就形成N型半導體;如將含有三個價電子的雜質(zhì)原子加入半導體,就形成P型半導體。將五價或三價的雜質(zhì)加入半導體的過程稱為摻雜。
6. N型半導體中的多數(shù)載流子是自由電子,這是在摻雜的過程中產(chǎn)生的;而少數(shù)載流子是空穴,是由于熱擾動產(chǎn)生的電子-空穴對所形成。在P型半導體中的多數(shù)載流子是空穴,這是在摻雜的過程中產(chǎn)生的;而少數(shù)載流子是自由電子,是由于熱擾動產(chǎn)生的電子-空穴對所形成。
7.當P型半導體和N型半導體結(jié)合在一起,就會在交界面形成一個有特殊導電性質(zhì)的耗盡區(qū),這個耗盡區(qū)就是PN結(jié)。PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴?/p>
8.在PN結(jié)兩端引出兩根導線,就組成了二極管,所以二極管具有單向?qū)щ娦浴6O管在正向偏壓下會傳導電流,但在反向偏壓下則會截斷電流。
9.二極管導通需要外加一定的電壓,這個電壓稱為二極管導通電壓(硅管為0.7V,鍺管為0.2V)。理想二極管在正向偏壓下,則可視為短路,而在反向偏壓下則可視為開路。當溫度升高時,二極管的反向電流迅速增加;而二極管的正向壓降隨溫度升高而減小;一般溫度升高1℃,二極管的正向壓降減少2~2.5mV;溫度升高10℃,二極管的反向電流約增大一倍。二極管的參數(shù)是合理選擇和正確使用的依據(jù),使用時,相關(guān)參數(shù)不能超過它的極限參數(shù)。
10.整流電路利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣麟妷鹤兂蓡蜗蛎}動的直流電壓,主要分析輸出直流(平均)電壓、輸出直流(平均)電流、流過二極管的最大整流電流(平均電流)及二極管承受的最高反向電壓。
11.特殊二極管也具有單向?qū)щ娦裕肞N結(jié)擊穿時的特性可制成穩(wěn)壓二極管,利用發(fā)光材料可制成發(fā)光二極管,利用PN結(jié)的光敏性可制成光敏二極管。
12.穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)簡單,但輸出電流變化范圍較小(通常在幾毫安至幾十毫安之間)、輸出電壓不可調(diào)。二極管穩(wěn)壓電路要正常安全工作,限流電阻的合理選擇是關(guān)鍵。