晶體二極管晶體三極管場效應晶體管本章小結

1、第一節(jié)晶體二極管第二節(jié)晶體三極管 第三節(jié)場效應晶體管 本章小結第一章半導體器件第一章半導體器件一、PN 結（2）導體：導線內(nèi)芯使用的銅、鋁、鐵等金屬物質(zhì)，內(nèi)部存在大量帶負電荷的載流子自由電子，它們的導電能力強，電阻率小于 10-4 m，稱為導體。第一節(jié)晶體二極管第一節(jié)晶體二極管（3）絕緣體：導線外皮使用的橡膠、塑料、陶瓷等物質(zhì)，內(nèi)部幾乎無載流子，很難傳導電流，稱為絕緣體。（1）載流子：可以傳導電流的帶電粒子。1本征半導體（4）半導體：硅、鍺等物質(zhì)的導電性能，優(yōu)于絕緣體而劣于導體，稱為半導體。特點：有兩種載流子。 自由電子：帶負電荷。 空穴：帶正電荷。第一節(jié)晶體二極管（5）本征半導體的導電特性

2、本征半導體：純度在 99.999 999 9% 以上。在外電場的作用下，兩種載流子將做相向運動，形成電子電流和空穴電流，總電流為兩者之和。 摻雜特性在本征半導體中摻入微量其他元素，其導電能力將顯著提高。 熱敏特性和光敏特性加熱或光照時，本征半導體的導電能力顯著提高。 2雜質(zhì)半導體（2）N 型半導體：在本征硅或鍺半導體中，摻入微量 5 價元素雜質(zhì)（磷、砷）主要靠電子導電的半導體。 （1）P 型半導體：在本征半導體中，摻入微量 3 價元素雜質(zhì)（硼、銅）主要靠空穴導電的半導體。即：空穴是多數(shù)載流子，電子是少數(shù)載流子。說明：無論是 P 型還是 N 型半導體，其中的正、負電荷量總量是相等的，因而整個半導

3、體保持電中性。且在雜質(zhì)半導體中，少子濃度雖然很低，但它對溫度非常敏感，將影響半導體器件的性能；這是因為溫度變化將使本征激發(fā)“自由電子空穴對”數(shù)量明顯增減。至于多子，因其濃度基本上等于雜質(zhì)濃度，故受溫度影響不大。即：電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子。第一節(jié)晶體二極管第一節(jié)晶體二極管3PN 結PN 結：在 P 型（或 N 型）半導體中，運用摻雜工藝，使其一部分轉(zhuǎn)換為 N 型（或 P 型）。在 P 型區(qū)和N型區(qū)的交界面附近，就形成一個不易導電的薄層，稱為 PN 結。第一節(jié)晶體二極管4PN 結的單向?qū)щ娦裕?）正向偏置P 型區(qū)接電源正極，N 型區(qū)接電源負極。 正偏電壓產(chǎn)生的外電場抵消了一部分內(nèi)電壓，

4、使內(nèi)電場的阻礙作用被削弱，兩側(cè)多子的相向擴散運動相對增強，少子的相向運動相對減弱，通過PN 結的凈電流大于零。正向電流：PN 結正偏時，通過 PN 結的電流，主要由多子的擴散運動形成，稱為正向電流。第一節(jié)晶體二極管負偏電壓形成的外電場與內(nèi)電場方向一致，增強了內(nèi)電場，僅有少子作漂移運動，形成很小的反向電流，一般為納安（nA）或微安（A）量級。如圖所示。結論：“正偏導通，反偏截止”的導電特性，稱為 PN 結的單向?qū)щ娞匦浴＃?）反向偏置P 型區(qū)接電源負極，N 型區(qū)接電源正極。第一節(jié)晶體二極管 （2）特點（1）外形PN 結的面積小，故結電容小，允許通過的電流也小，適于作高頻檢波和脈沖數(shù)字電路中的開關

5、等。1點接觸型二極管二、二極管的結構第一節(jié)晶體二極管（2）特點（1）外形2面結合型二極管PN 結的面積大，故結電容大，允許通過的電流也大，適用于整流等低頻、大功率電路。第一節(jié)晶體二極管3二極管的圖形符號箭頭所指即二極管正偏導通時的電流方向。字母 VD 為二極管的文字符號。第一節(jié)晶體二極管通過二極管的電流 I 與其兩端外加電壓 V 的關系，稱為二極管的伏安特性。三、二極管的伏安特性實驗電路 第一節(jié)晶體二極管圖示為測量二極管的正向特性電路。調(diào)節(jié) RP 使二極管兩端的正偏電壓從零開始逐點增加，讀出每一點電壓表和毫安表指示的正向電壓 VF、正向電流 IF 數(shù)據(jù)對，列出正向特性數(shù)據(jù)表。第一節(jié)晶體二極管以

6、橫坐標表示電壓 V，縱坐標表示電流 I 的直角坐標平面，作出一系列與上述數(shù)據(jù)相對應的點，描出光滑曲線，即為二極管的伏安特性曲線。圖示為鍺二極管和硅二極管的伏安特性曲線。圖示為測量二極管的反向特性電路。通過逐點測量，記錄下各點反向電壓 VR、反向電流 IR 數(shù)據(jù)對，列出反向特性數(shù)據(jù)表。第一節(jié)晶體二極管 死區(qū)：當正向電壓較小時，正向電流極小，二極管呈現(xiàn)很大的電阻，此部分稱為死區(qū)。 1正向特性 正向?qū)ǎ寒斖饧与妷捍笥谒绤^(qū)電壓后，電流隨電壓增大而急劇增大，二極管導通。電流IF 與電壓 VF 呈非線性關系。導通電壓：硅管約 0.7 V，鍺管約 0.3 V。死區(qū)電壓：硅管約 0.5 V，鍺管約 0.2

7、V。第一節(jié)晶體二極管2反向特性反向飽和電流：當加反向電壓時，二極管反向電流很小，而且在很大范圍內(nèi)不隨反向電壓的變化而變化，故稱為反向飽和電流。反向電擊穿：若反向電壓不斷增大到一定數(shù)值時，反向電流就會突然增大，這種現(xiàn)象稱為反向電擊穿。電擊穿時的反向電壓值稱為反向擊穿電壓。熱擊穿：二極管擊穿時，若不限制電流，由電擊穿轉(zhuǎn)變?yōu)闊釗舸?，將造成永久性損壞。3反向擊穿特性第一節(jié)晶體二極管四、二極管的主要參數(shù)二極管未擊穿時的反向飽和電流，其值愈小，二極管的單向?qū)щ娦杂谩?（2）最高反向工作電壓 VRM二極管正常使用時允許加的最高反向峰值電壓。（3）反向電流 IR1直流參數(shù)（1）最大整流電流 IFM二極管長時

8、間工作時允許通過的最大正向平均電流。其大小由 PN 結的結面積和散熱條件決定。第一節(jié)晶體二極管二極管 PN 結的等效電容。這個參數(shù)愈小，二極管的高頻特性愈好。2交流參數(shù)這個參數(shù)給出了二極管工作頻率的上限值。（2）最高工作頻率 fM（1）極間電容 Ci第一節(jié)晶體二極管1整流與穩(wěn)壓電路五、二極管的應用第一節(jié)晶體二極管整流與穩(wěn)壓是直流電源設備的組成電路。穩(wěn)壓電路作用：克服電網(wǎng)電壓波動和輸出負載變化的影響，以輸出穩(wěn)定的直流電壓，同時進一步抑制濾波電路未曾濾凈的紋波電壓。整流電路作用：整流電路將交流電壓變換為直流脈動電壓。 （1）整流電路當 為正半周時，二極管導通；負半周時，二極管截止。輸出為半周的脈動

9、電壓。tsinmi Vv 第一節(jié)晶體二極管 穩(wěn)壓原理 （2）穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓管反向擊穿后的伏安特性十分陡峭。通過穩(wěn)壓管的IZ 電流有很大變化時量 IZ時，其端電壓 VZ 的變化量VZ 卻很小。如圖所示。第一節(jié)晶體二極管當輸入電壓 VI 不變，負載 RL變化時，如 RL 減小， VO 將隨之減小， 穩(wěn)壓過程 )()(ZORRZZOVVVIIVV )()(ZORRZZOIVVVIIVVV注意：選取限流電阻 R 時，要注意負載電流最大時，應當使穩(wěn)壓管中的實際電流大于最小穩(wěn)定電流 Imin。由于穩(wěn)壓二極管 VZ 與負載 RL 并聯(lián)，故稱為并聯(lián)式穩(wěn)壓電路。 當負載 RL 不變，輸入電壓 VI 變化時，如 V

10、I 升高，則第一節(jié)晶體二極管限幅電路又稱削波電路，常用來限制輸入信號的幅值。圖為二極管雙向限幅電路。2限幅電路第一節(jié)晶體二極管例 1-1 在圖中，R = 2 k，二極管均為硅管。試計算分別為 0 V、5 V、10 V 時，VO 的數(shù)值各是多大？解：當 VI = 0 V 時，二極管 VD1、VD2 兩端偏壓為零，二極管截止， VO = 0 V。 當 VI = +5 V、+10 V 時，二極管 VD1 正偏導通，VD2 反偏截止， VO 0.7 V。 第一節(jié)晶體二極管結論：無論 VI 是正值還是負值，當它在一個較大數(shù)值范圍內(nèi)變化時，輸出電壓的絕對值均不大于0.7 V。當 VI = -5 V、-10

11、 V 時，二極管 VD1 反偏截止，VD2 正偏導通， VO -0.7 V。 （1）結構和圖形符號當外加正偏電壓時，P 型區(qū)和 N 型區(qū)的多子在相向擴散、相互復合過程中消耗電能，并釋放光子，從而發(fā)光。LED 發(fā)光的顏色，主要取決于半導體材料所摻雜質(zhì)，有綠、黃、紅等多種。1發(fā)光二極管發(fā)光二極管（LED）是將電能轉(zhuǎn)換為光能的半導體器件。六、其他二極管第一節(jié)晶體二極管（2）應用發(fā)光二極管廣泛用來構成各種顯示器件。圖（a）為七段數(shù)碼顯示器的電路構成。圖（b）為典型外形和段排列?？娠@示“0”到“9”十個數(shù)字。第一節(jié)晶體二極管利用發(fā)光二極管點陣構成的顯示屏幕，還可以顯示各種靜態(tài)或動態(tài)文字、符號和圖像等。如

12、圖（c）所示。第一節(jié)晶體二極管2光電二極管光電流：由于光照射而形成的電流。大小與光照的強度和光的波長有關。特性：光電二極管是一種將光信號轉(zhuǎn)變成電信號的半導體器件。光電二極管工作在反向偏置狀態(tài)。第一節(jié)晶體二極管3光電耦合器光電耦合器是由發(fā)光器件和光敏器件封裝在一起的組合器件。應用：在自動控制系統(tǒng)中，光電耦合器常用來將控制單元的“弱電”部件與被控制單元的“強電”接口部件之間進行電隔離，以確保系統(tǒng)安全、可靠。 特性：光電耦合器是用光傳輸信號的電隔離器件。第一節(jié)晶體二極管一、三極管的結構1外形和分類第 二 節(jié) 晶 體 三 極第 二 節(jié) 晶 體 三 極管管 （1）按半導體材料分：硅管和鍺管。（2）按頻率

13、分：低頻管和高頻管。（3）按功率分：小、中和大功率管。（5）按外形分：外引線型和貼片型。（4）按用途分：普通管和開關管。第二節(jié)晶體三極管第二節(jié)晶體三極管2結構及符號 在一塊半導體基片上制作兩個極近的 PN 結，即構成三極管的管芯。兩個 PN 結把整個半導體分成三部分，按排列順序，有 NPN 型和 PNP 型兩種結構。第二節(jié)晶體三極管三極：發(fā)射極 e、基極 b、集電極 c。三區(qū)：發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)。發(fā)射極箭頭所指是發(fā)射結正偏導通時的電流方向。VT 是三極管的文字符號。兩結：發(fā)射結、集電結。第二節(jié)晶體三極管二、三極管的工作原理三極管工作時，必須給它的發(fā)射結和集電結加偏置電壓。用作放大信號時，必須

14、使發(fā)射正偏、集電結反偏。1三極管的工作電壓第二節(jié)晶體三極管第二節(jié)晶體三極管VBB：發(fā)射結正偏電源。VT：三極管。 Rc ：集電極電阻。 Rb：基極偏置電阻。 VCC：集電結反偏電源。第二節(jié)晶體三極管2三極管電路的三種組態(tài)（1）共發(fā)射極組態(tài)以基極為輸入端，集電極為輸出端，發(fā)射極為輸入回路與輸出回路的公共端，如圖所示。第二節(jié)晶體三極管以發(fā)射極為輸入端、集電極為輸出端，基極為輸入回路與輸出回路的公共端。如圖（b）所示。（2）共基極組態(tài)第二節(jié)晶體三極管以基極為輸入端、發(fā)射極為輸出端，集電極為輸入回路與輸出回路的公共端。如圖（c）所示。（3）共集電極組態(tài)第二節(jié)晶體三極管3三極管的電流分配和放大作用（1）

15、三極管的電流分配關系調(diào)節(jié) RP，通過三個電流表可分別觀測基極電流、集電極電流和發(fā)射極電流的變化。第二節(jié)晶體三極管表 1-4三極管中各電流的實測數(shù)據(jù) 基極電流 IB 很小，集電極電流 IC 與發(fā)射極電流 IE 近似相等，即電流分配關系 基極電流 IB 與集電極電流 IC 之和恒等于發(fā)射極電流 IE，即mAB/ImAC/ImAE/ICBEIII CBII ECII 第二節(jié)晶體三極管00.010.020.030.040.050.010.561.141.742.332.910.010.571.161.772.372.96 IE = 0， IB = 0 時的兩種特殊情況（a）發(fā)射極開路（ IE = 0）

16、 IB 與 IC 相等。發(fā)射極開路時的集電極基極反向飽和電流記作 ICBO ，如圖（a）所示。第二節(jié)晶體三極管（b）基極開路（IB = 0） ICEO ICBO ，它們都很小且隨溫度的升高而增大。ICEO 、ICBO 越小，三極管的溫度穩(wěn)定性越好。硅管的ICEO 、ICBO 的均比鍺管小得多，因此溫度穩(wěn)定性比鍺管好。IC = IE?；鶚O開路時的集電極發(fā)射極電流稱為穿透電流，記作 ICEO 。如圖（b）所示。第二節(jié)晶體三極管（2）三極管的電流放大作用 小電流控制大電流較小的基極電流 IB 控制著較大的集電極電流 IC 。具有直流電流放大作用。 小電流變化控制大電流變化基極電流 IB 的較小變化

17、IB 控制著集電極電流 IC 的較大變化IC。具有交流放大作用。用共發(fā)射極直流電流放大系數(shù) 來表征三極管的直流電流放大能力。 BCI/I 第二節(jié)晶體三極管用共發(fā)射極交流電流放大系數(shù) 來表征三極管的交流電流放大能力若考慮穿透電流 ICBO ，則BCI/I 工程中，一般不區(qū)分 和 ，統(tǒng)一用 表示，即 BCII BCII CEOBCIII 結論：三極管是一種具有電流控制作用的電子器件，簡稱電流控制器件。 值表征三極管的電流控制能力。在 IC 較大范圍內(nèi)， 為恒值，與 IC 大小無關。第二節(jié)晶體三極管輸入特性：在共發(fā)射極電路中，三極管基極對發(fā)射極電壓 VBE 和基極電流 IB ，分別稱為三極管的輸入電

18、壓和輸入電流， IB 與 VBE 的對應關系稱為三極管的輸入特性。輸出特性：在共發(fā)射極電路中，三極管集電極對發(fā)射極電壓VCE 和集電極電流 IC ，分別稱為三極管的輸出電壓和輸出電流， IC 與 VCE 的對應關系稱為三極管的輸出特性。伏安特性：輸入特性與輸出特性統(tǒng)稱為伏安特性。 三、三極管的伏安特性第二節(jié)晶體三極管測量三極管伏安特性實驗電路如圖所示。第二節(jié)晶體三極管1輸入特性曲線使 VCE = 0，調(diào)節(jié) RP，測出若干組 VBE 、 IB 數(shù)據(jù)對，列出數(shù)據(jù)表。繪出特性曲線。如圖中的曲線 。分別使 VCE 為 1 V、2 V、3 V、，調(diào)節(jié)，測出若干組、數(shù)據(jù)對，列出數(shù)據(jù)表。繪出輸入特性曲線。導

19、通電壓：硅管 0.7 V，鍺管 0.3 V。三極管的輸入特性是非線性的。第二節(jié)晶體三極管2輸出特性曲線（1）截止區(qū)：IB = 0 以下的區(qū)域。三極管截止。 IB 0 時， IC = ICEO = 0 。（2）飽和區(qū)：輸出特性曲線簇位于臨界飽和線左邊的區(qū)域。飽和時VCES的值為飽和壓降， VCES ：硅管為 0.3 V，鍺管為 0.1 V。發(fā)射結和集電結都正偏。 IC 不隨 IB 的增大而變化。第二節(jié)晶體三極管三極管截止時，相當于 c、e 極間“開關”被關斷；飽和時，相當于 c、e 極間“開關”被接通，因此，工作于截止區(qū)和飽和區(qū)的三極管是一種無觸點開關。第二節(jié)晶體三極管（3）放大區(qū)：位于截止區(qū)和

20、飽和區(qū)之間的平坦直線部分。恒流特性： IB 一定，不隨 VCE 變化， IC 恒定。 IC 受控于 IB ， BCII （4）總結：截止區(qū)：發(fā)射結和集電結均反偏。三極管的發(fā)射結正偏、集電結反偏。飽和區(qū)：發(fā)射結和集電結均正偏。放大區(qū)：發(fā)射結正偏，集電結反偏。第二節(jié)晶體三極管解：忽略三極管的 ICBO。例 1-2已知三極管的輸出特性曲線如圖所示。設 VCE = 6 V，求時的 值。111101823BC - -/I/I 第二節(jié)晶體三極管解：圖（a）中 UBE = 0.7 V，等于硅管發(fā)射結導通壓降;UBE = 0.3 V ， UBC = 0.7 V-0.3 V = 0.4 V 。故集電結正偏。由于

21、發(fā)射結和集電結均正偏，故三極管工作在飽和狀態(tài)。圖（b）中 ，UBE = 0.7 V ， UBC = 0.7 V-6 V = -5.3 V ，故集電結反偏。由于發(fā)射結正偏，集電結反偏，故三極管工作在放大狀態(tài)。例 1-3圖示三極管為硅管，各管腳對地電位如圖所注，說明它們工作在什么狀態(tài)。第二節(jié)晶體三極管四、三極管的主要參數(shù)1共發(fā)射極電流放大系數(shù) 3穿透電流 ICEO2集電極基極反向飽和電流 ICBOCBOCEO)(1II 選用三極管時，要求 ICEO 盡量小些。4飽和壓降 VCES 此值約為 0.3 V。第二節(jié)晶體三極管5開關時間三極管輸入開通信號瞬間開始到輸出電流 IC 上升到最大值的 90% 所

22、需要的時間。在開關三極管的輸入端加入如圖（a）所示的矩形波形開關電壓時，其輸出電流不再是矩形，上升沿（前沿）和下降沿（后沿）都延遲了一段時間，如圖（b）所示。（1）開通時間 ton（2）關閉時間 toff三極管輸入關閉信號瞬間開始到輸出電流 IC 降低到最大值的 10% 所需要的時間。第二節(jié)晶體三極管6極限參數(shù)（1）集電極最大允許電流 ICM（2）集電極最大允許耗散功率 PCM集電結上允許功耗的最大值。三極管應工作在三極管最大損耗曲線圖中的安全工作區(qū)。CECCMVIP 基極開路，加在集電極和發(fā)射極之間的最大允許電壓。B 表示擊穿，R 表示反向。工作電壓如果超過此值，則會呈現(xiàn)電擊穿，甚至熱擊穿而

23、使三極管永久性損壞。 （3）集電極發(fā)射極反向擊穿電壓(BR)CEOV第二節(jié)晶體三極管一、MOS 管的工作原理1增強型 NMOS 管第三節(jié)第三節(jié)場效應晶體場效應晶體管管 特點： P 型襯底擴散兩個高濃度 N 型區(qū)，引出兩電極：源極 S 和漏極 D。 P 型襯底的絕緣層覆蓋一層金屬，引出柵極 G。 三個電極：漏極（D），源極（S），柵極（G）。（1）結構和圖形符號（2）工作原理VGG、RG：柵極偏置電源和偏置電阻，產(chǎn)生偏置電壓 VGS。 VDD、 RD：漏極電源和漏極電阻，產(chǎn)生漏極電流 ID，并形成合適的漏源電壓 VDS 。 第三節(jié)場效應晶體管 當 VGS = 0 時，漏極電流 ID 0，處于截止

24、狀態(tài)。 VGS VGS(th) ，產(chǎn)生漏極電流 ID。改變 VGS ，就可控制 N 溝道的寬度，進而控制漏極電流 ID 的大小。 結論：在同樣的 VDS 作用下， VGS 越大，N 溝道越寬， ID 也越大，實現(xiàn)了柵源電壓 VGS 對漏極電流 ID 的控制。 正常工作時，漏源極間和柵源極間均應外加正向電壓，且 VDS VGS 0。第三節(jié)場效應晶體管 2耗盡型 NMOS 管結構：與增強型 NMOS 管比較，不同之處在于層有大量正離子。（1）電路和圖形符號溝道線連續(xù)為增強型；溝道線不連續(xù)為耗盡型。符號：襯底的箭頭方向表示 PN 結加正向電壓時的電流流動方向。第三節(jié)場效應晶體管 （2）工作原理 當

25、VGS 0 并上升，N 溝道變寬， ID ID IDSS 。 當 VDS 0 時， VGS = 0 有 ID （稱為原始漏極電流），記作 IDSS 。 當 VGS 0 并增大負電壓，N 溝道變窄， ID ID VGS(th) ， ID 0。 （2）耗盡型 VGS = 0 ， ID = IDSS （原始漏極電流）。 VGS 0， ID IDSS 。 VGS VGS(th) ， ID = 0。第三節(jié)場效應晶體管 2輸出特性在 VGS 一定的條件下，漏極電流 ID 與漏源電壓VDS 的關系。 又稱變阻區(qū)， VDS 很小，若VGS不變，則 ID 基本上隨 VDS 增加而線性上升，導電溝道基本不變。當

26、VDS 很小時， VGS 越大，溝道電阻越小，MOS 管可看成為受VDS 控制的線性電阻器。（1）非飽和區(qū) （2）飽和區(qū) 只要 VGS 不變， ID 基本不隨 VDS 變化，趨于飽和或恒定，又稱恒流區(qū)。且 ID 與 VGS 呈線性關系，又稱線性放大區(qū)。第三節(jié)場效應晶體管 （3）擊穿區(qū) 當 VDS 增大到超過漏區(qū)與襯底間的PN結所能承受的極限時， ID 急劇上升，不再受 VGS 控制。（4）截止區(qū) 增強型， VGS VGS(th) 導電溝道未形成。 ID = 0。 耗盡型， VGS VGS(off)導電溝道被夾斷。 ID = 0。第三節(jié)場效應晶體管 三、MOS 管的主要參數(shù)1直流參數(shù)（1）開啟電

27、壓 VGS(th) （2）夾斷電壓 VGS(off) （3）飽和漏極電流 IDSS第三節(jié)場效應晶體管 柵源極間電壓 VGS 與對應的柵極電流 IG 的比值，稱為 MOS 管的直流輸入電阻 RGS 。（4）直流輸入電阻RGS2交流參數(shù)在漏源電壓 VDS 一定時，漏極電流的變化量 iD 與引起這個變化的柵源電壓變化量 VGS 的比值，即（1）跨導單位：s 或 ms。常數(shù)常數(shù) DSGSDmvvig（2）極間電容場效應晶體管三個電極之間的等效電容 CGS 、 CDS和CGD 。第三節(jié)場效應晶體管 3極限參數(shù)（2）漏源擊穿電壓 V(BR)DS（1）漏極最大允許耗散功率 PDM漏極電流 ID 開始急劇上升

28、時所加的漏極電壓 VDS 值。場效應晶體管正常工作時允許耗散的最大功率。 第三節(jié)場效應晶體管 與三極管相比，MOS 管具有以下特點： （4）MOS 管是一種自隔離器件，它的制造工藝簡單。 四、MOS 管和三極管比較（1）三極管的輸入電阻較小，而 MOS 管的輸入電阻很大。（2）MOS 管是一種單極型器件。因此，在環(huán)境變化較大的場合，采用 MOS 管比較合適。（3）在小電流、低電壓工作時，MOS 管漏源極間可等效為受柵源電壓控制的可變電阻器和導通電阻很小、截止電阻很大的無觸點電子開關。第三節(jié)場效應晶體管 本章小結本章小結2晶體二極管的核心是 PN 結，故具有單向?qū)щ娦?。二極管屬于非線性器件，其伏

29、安特性是非線性的。二極管的門坎電壓，硅管約 0.5 V ，鍺管約 0.2 V。導通電壓，硅管約 0.7 V ，鍺管約 0.3 V。1本征半導體內(nèi)存在兩種載流子：自由電子和空穴。雜質(zhì)半導體有 P 型和 N 型兩種，P 型半導體中空穴是多子，N 型半導體中自由電子是多子。PN 結是在 P 型半導體與 N 型半導體交界面附近形成的空間電荷區(qū)，也叫阻擋層或耗盡層 。PN 結具有單向?qū)щ娦?，即正偏時導通，反偏時截止。4MOS 管是一種電壓控制器件，跨導 gm 是表征柵源電壓對漏極電流的控制能力的重要參數(shù)。MOS 管的優(yōu)點是：輸入阻抗高、受幅射和溫度影響小、集成工藝簡單。超大規(guī)模集成電路主要應用 MOS 管。3晶體三極管是一種電流控制器件，它以較小的基極電流控制較大的集電極電流，以較小的基極電流變化控制較大的集電極電流變化。所謂電流放大作用，實質(zhì)上就是這種“小控制大”，“小變化控制大變化”的作用。三極管有 PNP 型和 NPN 型兩大類。管外有三個電極：發(fā)射極、基極和集電極；管內(nèi)有兩個 PN 結：發(fā)射結和集電結。使用時有三種電路組態(tài)：共發(fā)射極、共基極和共集電極組態(tài)；三種工作狀態(tài)：截止狀態(tài)、飽和狀態(tài)和放大狀態(tài)。兩種基本功能：開關功能和放大功能。4PN 結的單向?qū)щ娦裕?）正向偏置P 型區(qū)接電源正極，N 型區(qū)接電源負極。 正偏電壓產(chǎn)生的外電場抵消了