第1章常用的半導(dǎo)體器件

1、第第1 1章章 常用半導(dǎo)體器件常用半導(dǎo)體器件1.1 PN1.1 PN結(jié)結(jié)光敏性：當(dāng)收到光照時，導(dǎo)電能力明顯變化。光敏性：當(dāng)收到光照時，導(dǎo)電能力明顯變化。參雜性：往純凈的半導(dǎo)體中參入某種雜質(zhì)，導(dǎo)電能力明顯參雜性：往純凈的半導(dǎo)體中參入某種雜質(zhì)，導(dǎo)電能力明顯 改變。改變。1.1.11.1.1半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性1. 1.半導(dǎo)體的特點半導(dǎo)體的特點熱敏性：當(dāng)環(huán)境溫度升高時，導(dǎo)電能力顯著增強。熱敏性：當(dāng)環(huán)境溫度升高時，導(dǎo)電能力顯著增強。2 2、本征半導(dǎo)體、本征半導(dǎo)體 本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體純凈的、不含其他雜質(zhì)的半導(dǎo)體純凈的、不含其他雜質(zhì)的半導(dǎo)體 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱，接近絕

2、緣體。力很弱，接近絕緣體。導(dǎo)電性取決于外加能量：導(dǎo)電性取決于外加能量：溫度變化，導(dǎo)電性變化；溫度變化，導(dǎo)電性變化；光照變化，導(dǎo)電性變化。光照變化，導(dǎo)電性變化。電子載流子載流子空穴1.1.11.1.1半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性形成：形成： 在本征半導(dǎo)體中摻在本征半導(dǎo)體中摻入微量三價元素。入微量三價元素。(1) P(1) P型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體3.3.雜質(zhì)半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體1.1.11.1.1半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性多數(shù)載流子多數(shù)載流子空穴空穴 少數(shù)載流子少數(shù)載流子電子電子3.3.雜質(zhì)半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體形成：形成： 在本征半在本征半導(dǎo)體中摻入微導(dǎo)體中摻入微量五價元素。量五價元素。(2) N(

3、2) N型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體1.1.11.1.1半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性多數(shù)載流子多數(shù)載流子電子電子 少數(shù)載流子少數(shù)載流子空穴空穴1. PN1. PN結(jié)的形成結(jié)的形成1.1.2 PN1.1.2 PN結(jié)結(jié)動態(tài)平衡動態(tài)平衡形成空間電荷區(qū)形成空間電荷區(qū)PNPN結(jié)形成結(jié)形成P P型和型和NN型半導(dǎo)體結(jié)型半導(dǎo)體結(jié)合合擴散運動擴散運動內(nèi)電場建立內(nèi)電場建立阻礙擴散運動阻礙擴散運動促使漂移運動促使漂移運動多子濃度差多子濃度差2. PN2. PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦越Y(jié)的單向?qū)щ娞匦裕? 1）PNPN結(jié)正向偏置結(jié)正向偏置正偏正偏P P區(qū)接區(qū)接電源正極，電源正極，NN區(qū)區(qū)接電源負(fù)極。接電源負(fù)極。PNPN結(jié)正偏時呈導(dǎo)

4、通狀態(tài)，正向電阻很小，正向電流很大。結(jié)正偏時呈導(dǎo)通狀態(tài)，正向電阻很小，正向電流很大。1.1.2 PN1.1.2 PN結(jié)結(jié)（2 2）PNPN結(jié)反向偏置結(jié)反向偏置反偏反偏NN區(qū)接電區(qū)接電源正極，源正極，P P區(qū)接電區(qū)接電源負(fù)極。源負(fù)極。PNPN結(jié)反偏時呈截止?fàn)顟B(tài)，反向電阻很大，反向電流很小。結(jié)反偏時呈截止?fàn)顟B(tài)，反向電阻很大，反向電流很小。2. PN2. PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦越Y(jié)的單向?qū)щ娞匦?.1.2 PN1.1.2 PN結(jié)結(jié)（1 1）熱擊穿：不可逆，應(yīng)避免。）熱擊穿：不可逆，應(yīng)避免。（2 2）電擊穿：可逆。又分為雪崩擊穿和齊納擊穿。無論發(fā)）電擊穿：可逆。又分為雪崩擊穿和齊納擊穿。無論發(fā)生哪種擊穿，

5、若對其電流不加以限制，都可能造成生哪種擊穿，若對其電流不加以限制，都可能造成PNPN結(jié)的永結(jié)的永久性損壞。久性損壞。3. PN3. PN結(jié)的反向擊穿特性結(jié)的反向擊穿特性1.1.2 PN1.1.2 PN結(jié)結(jié)1.2 1.2 半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管1.2.1 1.2.1 二極管的結(jié)構(gòu)二極管的結(jié)構(gòu)1.1.結(jié)構(gòu)與符號結(jié)構(gòu)與符號由一個由一個PNPN結(jié)構(gòu)成結(jié)構(gòu)成（a a）點接觸型）點接觸型（b b）面接觸型）面接觸型1.2 1.2 半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管1.2.1 1.2.1 二極管的結(jié)構(gòu)二極管的結(jié)構(gòu)1.1.結(jié)構(gòu)與符號結(jié)構(gòu)與符號 在在PNPN結(jié)的兩端各引出一根電極引線，然后用外殼封裝結(jié)的兩端各引出一根電

6、極引線，然后用外殼封裝起來就構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管（或稱晶體二極管，簡稱二極起來就構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管（或稱晶體二極管，簡稱二極管）。管）。1.2.1 1.2.1 二極管的結(jié)構(gòu)二極管的結(jié)構(gòu)2.2.分類分類（a）點接觸型 （b）面接觸型 （c）平面型材料：硅二極管和鍺二極管材料：硅二極管和鍺二極管用途：整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、普通二極管用途：整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、普通二極管結(jié)構(gòu)、工藝：點接觸型、面接觸型、平面型結(jié)構(gòu)、工藝：點接觸型、面接觸型、平面型1.2.2 1.2.2 二極管的伏安特性及電路模型二極管的伏安特性及電路模型1. 1. 二極管的伏安特性二極管的伏安特性伏安特性是指二極管兩端的電壓伏安特性是指二極管

7、兩端的電壓u與流過二極管電流與流過二極管電流i的關(guān)系。的關(guān)系。反向飽和電流反向飽和電流 1.2.2 1.2.2 二極管的伏安特性及電路模型二極管的伏安特性及電路模型（1）正向特性）正向特性 當(dāng)外加正向電壓小于死區(qū)電壓當(dāng)外加正向電壓小于死區(qū)電壓Uth 時，時，正向電流正向電流i0。Uth 又稱開啟電壓或門坎電壓，硅管約為又稱開啟電壓或門坎電壓，硅管約為0.5V，鍺管約為，鍺管約為0.1V。 當(dāng)正向電壓繼續(xù)增大至二極管完全導(dǎo)通后，兩端電壓基當(dāng)正向電壓繼續(xù)增大至二極管完全導(dǎo)通后，兩端電壓基本為定值，稱為二極管的正向?qū)▔航?。硅管約為本為定值，稱為二極管的正向?qū)▔航?。硅管約為0.60.8V（通常?。?/p>

8、通常取0.7V），鍺管約為），鍺管約為0.20.3V（通常?。ㄍǔＨ?.2V）。）。 1.2.2 1.2.2 二極管的伏安特性及電路模型二極管的伏安特性及電路模型（2）反向特性）反向特性 外加反向電壓時，反向電流很?。ㄍ饧臃聪螂妷簳r，反向電流很?。↖IS），而且在），而且在相當(dāng)寬的反向電壓范圍內(nèi)，反向電流幾乎不變，因此，相當(dāng)寬的反向電壓范圍內(nèi)，反向電流幾乎不變，因此，稱此電流值為二極管的反向飽和電流。在室溫下，硅管稱此電流值為二極管的反向飽和電流。在室溫下，硅管的反向飽和電流比鍺管的小得多，小功率硅管的的反向飽和電流比鍺管的小得多，小功率硅管的IS小于小于0.1A，鍺管為幾十微安。，鍺管為幾十

9、微安。 當(dāng)反向電壓達(dá)到當(dāng)反向電壓達(dá)到U（BR）時，反向電流急劇增大，二時，反向電流急劇增大，二極管擊穿。極管擊穿。U（BR）稱為反向擊穿電壓，二極管一旦擊穿，稱為反向擊穿電壓，二極管一旦擊穿，便失去單向?qū)щ娦?，使用時要注意。便失去單向?qū)щ娦裕褂脮r要注意。 可以使用可以使用multisim測試二極管的伏安特性曲線測試二極管的伏安特性曲線1.2.2 1.2.2 二極管的伏安特性及電路模型二極管的伏安特性及電路模型2. 2. 溫度特性溫度特性 溫度對二極管伏安特性的影響很大，如圖溫度對二極管伏安特性的影響很大，如圖1.2.3中虛線中虛線部分為溫度升高時的特性。特點概括如下：部分為溫度升高時的特性。

10、特點概括如下：（1）當(dāng)溫度升高時，二極管的正向特性曲線向左移動）當(dāng)溫度升高時，二極管的正向特性曲線向左移動二極管的導(dǎo)通壓降降低。二極管的導(dǎo)通壓降降低。（2）當(dāng)溫度升高時，二極管的反向特性曲線向下移動）當(dāng)溫度升高時，二極管的反向特性曲線向下移動反向飽和電流反向飽和電流IS增大。增大。（3）當(dāng)溫度升高時，反向擊穿電壓）當(dāng)溫度升高時，反向擊穿電壓U(BR)減小。減小。 結(jié)論：結(jié)論： 二極管是非線性元件；二極管具有單向?qū)щ娦?。二極管是非線性元件；二極管具有單向?qū)щ娦浴?.2.2 1.2.2 二極管的伏安特性及電路模型二極管的伏安特性及電路模型3.3.電路模型電路模型（1）理想模型）理想模型（2）恒壓降

11、模型）恒壓降模型（3）小信號模型）小信號模型 1.2.3 1.2.3 二極管的主要參數(shù)二極管的主要參數(shù) 1. 最大整流電流最大整流電流IFM2. 反向擊穿電壓反向擊穿電壓UBM3. 反向電流反向電流IR4. 最高工作頻率最高工作頻率fM 1.2.4 1.2.4 二極管的應(yīng)用及測試二極管的應(yīng)用及測試1. 1. 二極管的應(yīng)用二極管的應(yīng)用 整流整流 限幅（例限幅（例1.2.1） 檢波檢波 鉗位鉗位1.3 1.3 特殊二極管特殊二極管1.3.1 1.3.1 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓二極管是一種特殊穩(wěn)壓二極管是一種特殊工藝制造的面接觸型硅二極工藝制造的面接觸型硅二極管，通常工作在反向擊穿狀管，通常工作

12、在反向擊穿狀態(tài)。態(tài)。 穩(wěn)壓二極管的伏安特性穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線與硅二極管的伏安特性曲線與硅二極管的伏安特性曲線完全一樣。曲線完全一樣。1. 1. 基本概念基本概念2. 2. 主要參數(shù)主要參數(shù)(1) (1) 穩(wěn)定電壓穩(wěn)定電壓V VZ Z1.3.1 1.3.1 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管 UZ是指穩(wěn)壓管在正常工作（流過的電流在規(guī)定范圍內(nèi)）時，穩(wěn)壓管兩端的電壓值。（2 2）穩(wěn)定電流）穩(wěn)定電流I IZ Z和最大穩(wěn)定電流和最大穩(wěn)定電流I IZMZM IZ是指穩(wěn)壓管在正常工作時的參考電流值，通常為工作電壓等于UZ時所對應(yīng)的電流值。當(dāng)工作電流低于IZ時，穩(wěn)壓效果變差。若工作電流低于IZmin將失去穩(wěn)壓作用。最

13、大穩(wěn)定電流IZM是指穩(wěn)壓管允許通過的最大反向電流，若工作電流高于IZM穩(wěn)壓管易擊穿而損壞。 （3）最大耗散功率）最大耗散功率PZM PZM是指穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ與最大穩(wěn)定電流IZM的乘積，它是由管子的溫升所決定的參數(shù)。 IZM和PZM是為了保證管子不發(fā)生熱擊穿而規(guī)定的極限參數(shù)。 1.3.1 1.3.1 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管【例1.3.1】圖1.3.2是穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路，其中R是限流電阻。已知UI=20V，R=1K，RL=1.5K，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ =8V，最大整流電流IZmax=10mA。試求穩(wěn)壓管中通過的電流IZ是否超過IZmax。 穩(wěn)壓二極管在工作時應(yīng)反接，并穩(wěn)壓二極管在工作時應(yīng)反接，

14、并串入一只電阻串入一只電阻R。 電阻電阻R起限流作用，保護(hù)穩(wěn)壓管；起限流作用，保護(hù)穩(wěn)壓管；其次是當(dāng)輸入電壓或負(fù)載電流變化其次是當(dāng)輸入電壓或負(fù)載電流變化時，通過該電阻上電壓降的變化，時，通過該電阻上電壓降的變化，取出誤差信號以調(diào)節(jié)穩(wěn)壓管的工作取出誤差信號以調(diào)節(jié)穩(wěn)壓管的工作電流，從而起到穩(wěn)壓作用。電流，從而起到穩(wěn)壓作用。1.3.1 1.3.1 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管ZIV12205 . 115 . 1UURRRULLDZLRZIIImA56115 . 191019203LOOIZRURUUI解：先假設(shè)穩(wěn)壓管開路，則故穩(wěn)壓管能夠擊穿，UO = UZ = 8V因為所以IZmax因為IZIZmax，故限流

15、電阻選的合適。 發(fā)光二極管發(fā)光二極管(LED) (LED) 是一種將電能轉(zhuǎn)化為光能的特殊二極管。是一種將電能轉(zhuǎn)化為光能的特殊二極管。 根據(jù)材料的不同可發(fā)出紅、綠、蘭、黃光澤。其工作電壓根據(jù)材料的不同可發(fā)出紅、綠、蘭、黃光澤。其工作電壓一般為一般為(1.5(1.53V),3V),工作電流為工作電流為(10mA(10mA30mA)30mA)。1.3.2 1.3.2 發(fā)光二極管發(fā)光二極管 又稱為光敏二極管，反向偏置時又稱為光敏二極管，反向偏置時光照導(dǎo)通。反向電流隨光照強度的增光照導(dǎo)通。反向電流隨光照強度的增加而上升。加而上升。 是一種將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的是一種將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的特殊二極管特殊二

16、極管, ,如影碟機中的激光二極管如影碟機中的激光二極管. .1.3.3 1.3.3 光電二極管光電二極管1.4 1.4 雙極型三極管雙極型三極管 雙極型半導(dǎo)體三極管（簡稱BJT），又稱為雙極型晶體三極管或三極管、晶體管等。之所以稱為雙極型管，是因為它由空穴和自由電子兩種載流子參與導(dǎo)電。三極管可以用來放大微弱的信號和作為無觸點開關(guān)。 1.4.1 1.4.1 三極管的基本結(jié)構(gòu)及類型三極管的基本結(jié)構(gòu)及類型 1.1.結(jié)構(gòu)與符號結(jié)構(gòu)與符號1.4.1 1.4.1 三極管的基本結(jié)構(gòu)及類型三極管的基本結(jié)構(gòu)及類型2. 2. 三極管的分類三極管的分類按材料可分為：硅管和鍺管兩類。按工作頻率高低可分為：低頻管（3M

17、Hz以下）和高頻管（3MHz以上）兩類。按功率分為：大、中、小功率等。根據(jù)特殊性能要求可分為開關(guān)管、低噪聲管、高反壓管等等。 3. 3. 三極管結(jié)構(gòu)特點三極管結(jié)構(gòu)特點 發(fā)射區(qū)的摻雜濃發(fā)射區(qū)的摻雜濃度最高。度最高。 集電區(qū)摻雜濃度集電區(qū)摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)，且低于發(fā)射區(qū)，且面積大。面積大。 基區(qū)很薄，一般在幾個微基區(qū)很薄，一般在幾個微米至幾十個微米，且摻米至幾十個微米，且摻雜濃度最低。雜濃度最低。1. 1. 電流放大條件電流放大條件 三極管的電流放大作用是三極管的電流放大作用是在一定的外部條件控制下，通在一定的外部條件控制下，通過載流子傳輸體現(xiàn)出來的。過載流子傳輸體現(xiàn)出來的。內(nèi)部條件：內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的

18、特點內(nèi)部條件：內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的特點外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置， 集電結(jié)反向偏置集電結(jié)反向偏置1.4.2 1.4.2 晶體三極管的電流分配關(guān)系及電流放大作用晶體三極管的電流分配關(guān)系及電流放大作用（1 1）電流分配關(guān)系）電流分配關(guān)系 EiBiCi（2 2）電流放大關(guān)系）電流放大關(guān)系電流放大作用電流放大作用基極電流較小的變化引起集基極電流較小的變化引起集電極電流較大的變化，即小量控制大量的作用。電極電流較大的變化，即小量控制大量的作用。2. 2. 晶體三極管的電流分配關(guān)系及電流放大作用晶體三極管的電流分配關(guān)系及電流放大作用1.4.2 1.4.2 晶體三極管的電流分配關(guān)系及電流放晶

19、體三極管的電流分配關(guān)系及電流放 大作用大作用BCII. . 輸入特性曲線輸入特性曲線1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線（1 1）u uCECE=0V=0V時，相當(dāng)于兩個時，相當(dāng)于兩個PNPN結(jié)并聯(lián)。結(jié)并聯(lián)。（3 3）u uCE CE 1V1V再增加時，曲線右移很不明顯。不同的再增加時，曲線右移很不明顯。不同的UCEUCE輸入輸入曲線幾乎重合。曲線幾乎重合。（2 2）當(dāng)）當(dāng)u uCE=CE=1V1V時，時， 集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開始收集電子，所集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開始收集電子，所以基區(qū)復(fù)合減少，以基區(qū)復(fù)合減少， 在同一在同一u uBE BE 電壓下，電壓

20、下，i iB B 減小。特性曲線將向減小。特性曲線將向右稍微移動一些。右稍微移動一些。1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線. . 輸入特性曲線輸入特性曲線1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線 輸出特性是只在基極電流IB一定的情況下，集電極與發(fā)射極之間的電壓uCE與集電極電流iC之間的關(guān)系，即2. 2. 輸出特性曲線輸出特性曲線BI常數(shù)BICECufi)( 通常把輸出特性曲線分成截止、飽和、放大三個工作區(qū)來分析半導(dǎo)體三極管的工作狀態(tài)。1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線總結(jié)三極管三個工作區(qū)

21、的特點，見表1.4.1. 表1.4.1晶體管在不同工作狀態(tài)下的特點 【例1.4.1】測得工作在放大電路中兩個晶體管管腳對地的電位分別如下表所列。試判斷管型、電極及所用材料。 1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線管腳123管腳123電位（V）+4.2+3.6+12電位（V）62.32晶體管1 晶體管2（1）晶體管1中，3腳電位最高，它是集電極C，且為NPN型管。1腳和2腳之間的電壓為0.6V，可確定1腳是基極、2腳是發(fā)射極，且為硅管。 （2）晶體管2中，1腳電位最低，它是集電極C，且為PNP型管。2腳和3腳之間的電壓為0.3V，可確定2腳是基極、3腳是發(fā)射極，

22、且為鍺管。 【例1.4.2】在圖1.4.6中，給出了實測雙極型三極管各個電極的對地電位，試判定這些三極管是硅管還是鍺管？處于哪種工作狀態(tài)？ 1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線 （a) (b) (c)圖1.4.6 例1.4.2圖（1）在（a）圖中，晶體管為NPN型。因為UBE=0.7V，發(fā)射結(jié)正偏，為硅管。又因為VBVC，集電結(jié)也正偏，故工作在飽和狀態(tài)。 【例1.4.2】在圖1.4.6中，給出了實測雙極型三極管各個電極的對地電位，試判定這些三極管是硅管還是鍺管？處于哪種工作狀態(tài)？ 1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線 （a

23、) (b) (c)圖1.4.6 例1.4.2圖（2）在（b）圖中，晶體管為NPN型。因為UBE=0.3V，發(fā)射結(jié)正偏，為鍺管。又因為VBVC，集電結(jié)反偏，故工作在放大狀態(tài)。 【例1.4.2】在圖1.4.6中，給出了實測雙極型三極管各個電極的對地電位，試判定這些三極管是硅管還是鍺管？處于哪種工作狀態(tài)？ 1.4.3 1.4.3 晶體三極管的伏安特性曲線晶體三極管的伏安特性曲線 （a) (b) (c)圖1.4.6 例1.4.2圖（3）在（c）圖中，晶體管為PNP型。因為UBE0.600.6V，發(fā)射結(jié)反偏（PNP型），又因為VBVC ，集電結(jié)也反偏，故工作在截止?fàn)顟B(tài)。此時無法判別是硅管還是鍺管。ICE

24、O=(1+)ICBO（2 2）交流電流放大系數(shù)）交流電流放大系數(shù)=IC / IB（1 1）直流電流放大系數(shù)直流電流放大系數(shù)=IC / IB 1. 1.電流放大系數(shù)電流放大系數(shù)（1 1）集電極基極間反向飽和電流）集電極基極間反向飽和電流 ICBO（2 2）集電極發(fā)射極間穿透電流）集電極發(fā)射極間穿透電流 ICEO2. 2. 極間反向飽和電流極間反向飽和電流1.4.4 1.4.4 晶體三極管的主要參數(shù)晶體三極管的主要參數(shù)1.4.4 1.4.4 晶體三極管的主要參數(shù)晶體三極管的主要參數(shù)4.4.溫度對三極管參數(shù)的影響溫度對三極管參數(shù)的影響3.3.極限參數(shù)極限參數(shù)（1）集電極最大允許電流）集電極最大允許電

25、流ICM（2）集電極最大允許耗散功率）集電極最大允許耗散功率PCM（3）集電極擊穿電壓）集電極擊穿電壓U(BR)CEO （1）對）對IEBO 、ICBO的影響的影響溫度每升高溫度每升高10，ICBO增大一倍。增大一倍。 （2）對）對的影響的影響溫度每升高溫度每升高1，增加增加0.5%1.0%左右左右 （3）對發(fā)射結(jié)導(dǎo)通電壓）對發(fā)射結(jié)導(dǎo)通電壓UBE的影響的影響溫度每升高溫度每升高1，UBE 減小減小22.5 mV。 晶體三極管（晶體三極管（BJT）是一種電流控制元件）是一種電流控制元件(iB iC)，工，工作時，多數(shù)載流子和少數(shù)載流子都參與導(dǎo)電，所以被稱為作時，多數(shù)載流子和少數(shù)載流子都參與導(dǎo)電，

26、所以被稱為雙極型器件。雙極型器件。 場效應(yīng)管（場效應(yīng)管（Field Effect Transistor簡稱簡稱FET）是一種）是一種電壓控制器件電壓控制器件(uGS iD) ，工作時，只有一種載流子參與導(dǎo)，工作時，只有一種載流子參與導(dǎo)電，因此它是單極型器件。電，因此它是單極型器件。 FET因其制造工藝簡單，功耗小，溫度特性好，輸入電因其制造工藝簡單，功耗小，溫度特性好，輸入電阻極高等優(yōu)點，得到了廣泛應(yīng)用。阻極高等優(yōu)點，得到了廣泛應(yīng)用。 1.5 1.5 場效應(yīng)管場效應(yīng)管場效應(yīng)管分類場效應(yīng)管分類1.5 1.5 場效應(yīng)管場效應(yīng)管）溝道（）溝道（耗盡型）溝道（）溝道（增強型）絕緣柵（溝道溝道）結(jié)型（場

27、效應(yīng)管（PMOSPNMOSNPMOSPNMOSNMOSFETPNJFETFET)1.5.1 1.5.1 絕緣柵場效應(yīng)管絕緣柵場效應(yīng)管 1. N 1. N溝道增強型溝道增強型MOSMOS管管 （1 1）結(jié)構(gòu)及符號）結(jié)構(gòu)及符號柵源電壓柵源電壓uGS的控制作用的控制作用（2 2）工作原理）工作原理 當(dāng)當(dāng)uGS=0V時，時， 管子截止。管子截止。ID0 當(dāng)當(dāng)uGS0V時時 縱向電場縱向電場將靠近柵極下方的空穴向下排斥將靠近柵極下方的空穴向下排斥耗盡層。耗盡層。1.5.1 1.5.1 絕緣柵場效應(yīng)管絕緣柵場效應(yīng)管 1. N 1. N溝道增強型溝道增強型MOSMOS管管 再增加再增加UGS 縱向電場縱向電

28、場將將P區(qū)少子電子聚集到區(qū)少子電子聚集到P區(qū)表面區(qū)表面形成導(dǎo)電溝道，形成導(dǎo)電溝道，如果此時加有漏源電壓，就可以形成漏極電流如果此時加有漏源電壓，就可以形成漏極電流id。開啟電壓（開啟電壓（UT）剛剛產(chǎn)生溝道所需的柵源電壓剛剛產(chǎn)生溝道所需的柵源電壓UGS。特性：特性： uGS UT，管子截止，管子截止， uGS UT，管子導(dǎo)通。，管子導(dǎo)通。 uGS 越大，溝道越寬，在相同的漏源電壓越大，溝道越寬，在相同的漏源電壓uDS作用下，漏極電作用下，漏極電流流ID越大。越大。（2 2）工作原理）工作原理1.5.1 1.5.1 絕緣柵場效應(yīng)管絕緣柵場效應(yīng)管（3 3）特性曲線）特性曲線 1.5.1 1.5.1 絕緣柵場效應(yīng)管絕