專題一半導體器件(全)資料

1、專題一半導體器件工知識點:1 .半導體類型1本征半導體：純凈的半導體，有電子和空穴2種載流子.LfN型：摻入五價元素，電子為多子，空穴為少子，又稱電子型. 雜質半導體（IP型：摻入三價元素,空穴為多子,電子為少子,又稱空穴型.注意：（1）電子帶負電，空穴帶正電;（2）雜質半導體整個晶體呈電中性，多子由摻雜濃度決定。2 .PN結正偏（P正N負）；PN結反偏（P N正）負。3 .半導體二極管的伏安特性：正向特性、反向特性、擊穿特性。溫度對二極管的特性有顯著影響。 當溫度升高時，正向特性曲線向左移，反向特性曲線向下移反向漏電流：減小單向導電性提高。由溫度決定。單向導電性提高。由溫度決定最高工作頻率4

2、 . 穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿區(qū)，具有很好的穩(wěn)壓特性。*1）正向電流大，開關時間短；2）正向導通電壓低，功耗低。肖特基二極管用在超高頻電路中。* 變容管工作在反偏狀態(tài)，反向電壓升高，則電容量C 減小。微調電臺，作“調諧電容”。5 . 晶體三極管實現(xiàn)放大作用的外部條件：發(fā)射結正向偏壓，集電結反向偏壓。6 . 晶體三極管的電流關系：I E=I C+I B=(1+ )I BI C= I BIB | IEI E=I C+I B=(1+ )I BI C= IBNPNiPNPi工作過程：發(fā)射、復合、收集7 .晶體三極管的外部特性1）輸入特性:2）輸出特性:| Ic / mA飽和區(qū)43210截止區(qū)20AUc

3、e / V截止區(qū)：反一一集反（或零）一發(fā)放大區(qū)：反飽和區(qū)：正放大區(qū)：發(fā)射結正偏，集電結反偏，I C B I B。當I B有一個 微小的變化時，就能引起Ic一個較大的變化，反映出了三極管 工作在這一區(qū)域對電流的線性放大作用， 放大區(qū)時，對NPNf 而言，VC>VB>VEo截止區(qū)：發(fā)射結反偏或零偏、集電結反偏，Ic- 0,晶體管在此區(qū)域沒有放大能力，截止區(qū)時，對 NPNf而言，VC>VE>VB該工作狀態(tài)主要在數(shù)字電路中作開關使用。飽和區(qū)：處于發(fā)射結正偏、集電結正偏，三極管失去放大能 力,這一區(qū)域稱為飽和區(qū)，飽和區(qū)時，對NPNf而言，VB>VBc>VE 該工作狀態(tài)

4、也主要在數(shù)字電路中作開關使用。8 .溫度對晶體三極管特性和參數(shù)的影響：隨溫度升高，輸入特性曲線左移、輸出特性曲線上移且曲線間距離增大，B增大。9 .場效應管又稱為單極型半導體三極管,三個電極依次為柵級G(B)、源極S(E)、漏極D(C),是利用柵源電壓 5改變與電 溝道的寬窄實現(xiàn)對漏極電流iD的控制(壓控流源VCC$。類型 有:N ,N溝道I結型場效應管 < 一,P溝道!N N溝道I增強型 »注1J P溝道絕緣柵場效應管IIfN溝道耗盡型、八告IP溝道MOS場效應管二.典型題：(一).半導體器件基礎知識(填空、選擇判斷)（ 二 ）. 晶體管類型和工作狀態(tài)的判斷（填空、選擇判斷）

5、題型1.半導體器件基礎知識1.判斷下列說法是否正確，用和“ X”表示判斷結果填入空內。(1)在N型半導體中如果摻入足夠量的三價元素，可將其改型為P型半導體。()(2)因為N型半導體的多子是自由電子，所以它帶負電。()(3) PN結在無光照、無外加電壓時，結電流為零。 ()(4)處于放大狀態(tài)的晶體管，集電極電流是多子漂移運動形成的。()解：(1) V(2) X(3) V(4) X2.選擇正確答案填入空內。(1) PN結加正向電壓時，空間電荷區(qū)將 。A. 變窄B. 基本不變 C. 變寬(2)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓區(qū)是其工作在 。A.正向與通B.反向截止C.反向擊穿(3)當晶體管工作在放大區(qū)時，發(fā)射結電壓和集

6、電結電壓應為。A. 前者反偏、后者也反偏B. 前者正偏、后者反偏C. 前者正偏、后者也正偏解：(1) A C (3) B題型3.晶體管類型和工作狀態(tài)的判斷1 .根據(jù)晶體管各極直流電位判斷其類型和管腳在放大區(qū)NPN :UC - UB UE PNP:Uc m Ub UE2 .根據(jù)晶體管各極的電流和電位判斷其工作狀態(tài)“BE ",截止 uBE > U°n，導通NPN、E>Uon 且 I,放大uBE > 5口且% >膜=普，飽和(UBE > Uon,截止UBE < Uon，導通PNPBE <UonKlc = MB,>IU Ube <

7、; Uon且I B > I BS =，飽和Ip例1測得放大電路中的兩個晶體管的兩個電極無交流信號輸入時，放大電流大小及流向如圖(a)(b)所示。(1) 求另一個電極電流，并標出實際方向；(2) 標出三個管腳各是什么電極；4mAB叫mA(c)4.1mAE 0.1mA(3) 判斷它們是NP業(yè)是PN吧管。EC 5.1mAB5mA(d)I E=I C+I B=(1+ )I BI E=I C+I B=(1+ )I BNPNiPNPiI C= I BI C= I B解：(1)另一電極電流大小及實際方向如圖 (d)所示。0.1mA0.1mA5.1mA(b)0.1mA，C 4mA(c)4.1mAB 5m

8、A(d)E5.1mA(2)各管腳相應的電極如題圖5 (c)(d)所示。(3)題圖5 (a)所示晶體管為NPN型，題圖5(b)所示晶體管為分析：據(jù)電極電位判斷三極管類型方法:(1)判斷電位差0.7V/0.3V ,斷定e和b并確定硅管、儲管(2)按電位關系判斷NPNM PNP所確定e和bVC>VB>VE NPNSVC<VB<VE PN理例4測得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖所示。 在圓圈中畫出管子，并分別說明它們是硅管還是儲管解：晶體管三個極分別為上、中、下管腳，答案如解表所示管號TiT2T3T4T5T6上ecebcb中bbbeee下ceccbcPNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe例5.電路如圖所示，晶體管與通時UBe= 0.7V, B =50。試分析VBb為0V、1V 1.5V, 3V四種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電壓解：（1）當 VBb= 0 時，T截止，uo= 12V。（2）當VBb= 1V時，因為I bqVBB 一 U beqRb=60Icq = I bq =3mAUo 二 Vcc - IcqRc =9V所以T處于放大狀態(tài)。（3）當VBb= 3V時，因為VBB - U beq%Q =-=16。