第六章 半導(dǎo)體元器件

第六章半導(dǎo)體元器件第一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五課程目錄1電子元器件簡介和分類2阻容元件3電感元件和變壓器4開關(guān)5繼電器6半導(dǎo)體元器件7電聲器件8發(fā)光顯示元器件9保險元件10石英晶體和陶瓷元器件11常用的敏感元器件12傳感器13集成電路14常用的電子材料第二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五第*

頁目錄頁半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體二極管六、半導(dǎo)體元器件晶閘管運(yùn)算放大器數(shù)字集成電路集成電路封裝片狀元器件場效應(yīng)管3第三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五

半導(dǎo)體二極管1場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體元器件就是用半導(dǎo)體材料制成的電子元器件，它們是組成各種電子電路的核心元件。

高壓二極管：應(yīng)用在數(shù)千伏高壓整流電路中，常應(yīng)用于微波爐、復(fù)印機(jī)等電子設(shè)備中，其色環(huán)代表二極管的負(fù)極。

雙基極二極管又叫做單結(jié)晶體管，因具有負(fù)阻的特性，被廣泛應(yīng)用于多諧振蕩器、定時電路、鋸齒波信號發(fā)生器等脈沖電路中。

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半導(dǎo)體二極管1場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管

雙向二極管是一種正負(fù)極兩個方向有條件可導(dǎo)通的電子元件，它常用于觸發(fā)雙向晶閘管電路和過壓保護(hù)電路。

瞬態(tài)電壓抑制二極管：是一種保護(hù)器件，這種元件可以有效的降低由于雷電、電路中開關(guān)通斷時感性元件產(chǎn)生的高壓脈沖，避免高壓脈沖損壞儀器設(shè)備

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半導(dǎo)體二極管1場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管肖特基二極管：它具有壓降小，功耗低，電流大，耐壓低等一系列特點，廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源，變頻器，及其通信電路，作高頻，整流二極管，保護(hù)二極管等使用。

肖特基二極管的結(jié)構(gòu)：以金屬A為正極，以N型半導(dǎo)體為負(fù)極，利用金屬一半導(dǎo)體兩者接觸面上形成的勢壘的特性制成的金屬一半導(dǎo)體元件。

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半導(dǎo)體二極管1場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管恒流二極管：是一種新型的半導(dǎo)體元件，它能在很寬的電壓范圍內(nèi)輸出恒定的電流。由于恒流二極管性能好，同時價格低，使用簡便，故而被廣泛應(yīng)用于恒流源，穩(wěn)壓源，放大器及保護(hù)電路中。

例如：在LED照明電路中采用恒流二極管供電，即使出現(xiàn)電源電壓供應(yīng)不穩(wěn)定或是負(fù)載電阻變化很大的情況，都能確保電路電流穩(wěn)定，從而使LED燈更加穩(wěn)定發(fā)光。

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半導(dǎo)體二極管1場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管激光二極管是在發(fā)光二極管的基礎(chǔ)上，在內(nèi)部加了一個光學(xué)諧振腔，使發(fā)出的光是單色光，

激光二極管：它是能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換成激光的器件，由于其方向性好，利用激光二極管發(fā)出激光脈沖，用光電二極管接收反射回來的激光，再通過技術(shù)處理達(dá)到測距的目的，又由于激光的能量高度集中，可以產(chǎn)生巨大的熱能，因此被廣泛應(yīng)用于刻錄機(jī)，激光手術(shù)機(jī)，激光焊接，激光燈具等眾多領(lǐng)域。

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半導(dǎo)體二極管2場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管又名晶體管，簡稱三極管，在電路中通常用符號VT表示。三級管是電子電路中的核心元件。恒流三極管：它是一種新型的半導(dǎo)體恒流器件，與恒流二極管不同的是，橫流二極管只能提供固定值的恒定電流，而橫流三極管可以對恒定電流進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)。帶阻三極管：是一種內(nèi)含一個或數(shù)個電阻的三極管，其封裝與同類普通三極管沒什么區(qū)別，但相互間不能互換使用，盲目帶換往往會燒壞管子或引起電路障礙。鑒于型號多、電表誤差等一系列因素，用萬用表有時會誤判。第九頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五

半導(dǎo)體二極管3場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管有些MOS產(chǎn)品制作已將襯底與源極在內(nèi)部連在一起，這時，漏極和源極不能對調(diào)。存放時候，必須用金屬屏蔽包裝，插件板應(yīng)備有短路插座以防止靜電損壞電路。焊接MOS場效應(yīng)管時，烙鐵、測量儀表必須接地良好。為了避免瞬態(tài)電壓損壞器件，不允許在接通電源的情況下裝拆電路板或器件。應(yīng)用注意事項場效應(yīng)管英文名縮寫為FET。場效應(yīng)管是一種壓控元件，與一般的半導(dǎo)體三極管相比，它只是一種載流子參與導(dǎo)電，所以通常被稱為“單極性器件”。它具有輸入阻抗高、溫度穩(wěn)定性好、噪聲低和抗輻射能力強(qiáng)等特點。第十頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五

半導(dǎo)體二極管4場效應(yīng)管晶閘管半導(dǎo)體三極管晶體閘流管簡稱晶閘管，舊稱可控硅，它能在高電壓、大電流條件下工作，具有耐壓高、容量大、體積小等特點.它是一種用途廣泛的功率電子器件。常用的有單向晶閘管、雙向晶閘管。晶閘管主要用于交直流無觸電開關(guān)，例如電動機(jī)調(diào)速、調(diào)光、控溫等方面。單向晶閘管:是一種可控整流電子元件，能在外部控制信號作用下由關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通，但一旦導(dǎo)通，外部信號就無法使其關(guān)斷，只能靠去除負(fù)載或降低其兩端電壓使其關(guān)斷。適用于直流的電機(jī)調(diào)速,直流的繼電器等雙向晶閘管:雙向可控硅是在普通可控硅的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于兩個單向晶閘管反極性并聯(lián)。它可以雙向?qū)?，允許兩個方向有電流通過，常用在交流電路調(diào)節(jié)電壓，電流。第十一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五

運(yùn)算放大器5集成電路封裝片裝元器件數(shù)字集成電路

運(yùn)算放大器是一種直流耦合，差模輸入、通常為單端輸出的高增益電壓放大器，因為剛開始主要用于加法，減法等模擬運(yùn)算電路中，因而得名。通常使用運(yùn)算放大器時，會將其輸出端與其反相輸入端連接，形成一負(fù)反饋組態(tài)。原因是運(yùn)算放大器的電壓增益非常大，使用負(fù)反饋方可保證電路的穩(wěn)定運(yùn)作。但是這并不代表運(yùn)算放大器不能連接成正反饋組態(tài)，相反地，在很多需要產(chǎn)生震蕩信號的系統(tǒng)中，正反饋組態(tài)的運(yùn)算放大器是很常見的組成元件。通常的講它可以把信號放大，大小比較，精密整流，阻抗變換，濾波，電壓信號變電流信號等作用。目前運(yùn)算放大器廣泛應(yīng)用于家電，工業(yè)以及科學(xué)儀器領(lǐng)域。一般用途的集成電路運(yùn)算放大器售價不到一美元，而現(xiàn)在運(yùn)算放大器的設(shè)計已經(jīng)非常成熟，輸出端可以直接短路到系統(tǒng)的接地端而不至于產(chǎn)生短路電流破壞元件本身。第十二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五

運(yùn)算放大器6集成電路封裝片裝元器件數(shù)字集成電路集成電路利用半導(dǎo)體工藝將電阻器、電容器、晶體管等眾多電子元器件和單元集成在一起，并通過集成電路特殊工藝制作在面積很小的單晶芯片上，并封裝在特制的外殼中。數(shù)字集成電路用以產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字電信號，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)簡單。數(shù)字集成電路的型號組成一般由前綴、編號、后綴三大部分組成，前綴代表制造廠商，編號包括產(chǎn)品系列號、器件系列號，后綴一般表示溫度等級、封裝形式等第十三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期五

運(yùn)算放大器7集成電路封裝片裝元器件數(shù)字集成電路集成電路封裝不僅起到集成電路芯片內(nèi)鍵合點與外部進(jìn)行電氣連接的作用，也為集成電路芯片提供了一個穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境，對集成電路芯片起到機(jī)械或環(huán)境保護(hù)的作用，從而集成電路芯片能夠發(fā)揮正常的功能，并保證其具有高穩(wěn)定性和可靠性?？傊呻娐贩庋b質(zhì)量的好壞，對集成電路總體的性能優(yōu)劣關(guān)系很大。對集成電路的傳輸信號進(jìn)行規(guī)范和分配電源作用。02對集成電路起機(jī)械支撐和機(jī)械保護(hù)作用。04IC封裝小型化成本下降，功耗故障降低。01便于集成電路的熱耗散。03插針網(wǎng)格陣列封裝集成電路該陣列多用于高智能化數(shù)字產(chǎn)品中

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運(yùn)算放大器8集成電路封裝片裝元器件數(shù)字集成電路片狀元器件是無引線或短引線的新型微小型元器件記為SMC（無源元器件）或SMD（有源元器件）。片狀元器件最重要的特點是小型化，標(biāo)準(zhǔn)化。它直接被安裝在印制板上，是表面組裝技術(shù)的專業(yè)器件。目前，片狀元器件被廣泛應(yīng)用于計算機(jī)，移動通信設(shè)備中。元器件微型化是電子設(shè)備的發(fā)展方向，因此，了解片狀元器件顯得十分重要。貼片電解電容器特點一：單位體積的電容量非常大，貼片