半导体二极管及其应用电路解析课件.ppt

1、1第第7章章 半导体二极管半导体二极管及其应用及其应用23本章教学内容本章教学内容4 5678。Ge锗原子锗原子平面图平面图Si硅原子平面图硅原子平面图晶体结构晶体结构9 .+4+4+4+4+4表示除表示除去价电子去价电子后的原子后的原子共价键共共价键共用电子对用电子对10 Si Si Si Si空穴空穴自由电子自由电子价电子价电子11121314多余电子多余电子磷原子磷原子硅原子硅原子+N型硅表示型硅表示SiPSiSi1516空穴空穴硼原子硼原子SiSiSiB硅原子硅原子17+N型半导体型半导体P P型半导体型半导体18选择思考题：选择思考题：19 P P型半导体型半导体+N型半导体型半导体

2、20空间电荷区空间电荷区+21内电场越强，漂移运内电场越强，漂移运动越强，漂移使空间动越强，漂移使空间电荷区变薄。电荷区变薄。扩散使空间扩散使空间电荷区加宽电荷区加宽N N型半导体型半导体内电场内电场E+随着电荷区的形成随着电荷区的形成内电场内电场也逐渐建立也逐渐建立22+内电场内电场E23PN正向电流正向电流PN+R24内电场加强，使扩散停止，内电场加强，使扩散停止，有少量飘移，反向电流很小有少量飘移，反向电流很小反向反向电流电流+RPN+257.2.1 二极管的基本结构二极管的基本结构1.结构结构;2.类型类型;3.电路符号电路符号。26PNPN符号符号阳极阳极阴极阴极+阴极引线阴极引线阳

3、极引线阳极引线二氧化硅保护层二氧化硅保护层P型硅型硅N型硅型硅(c)平面型平面型2728反向击穿反向击穿特性特性U(BR)反向特性反向特性UIPN+PN+29UIE+-RUI0UI03031UIO_+32ZZ ZIUr 333435E=0E1E2E2 E13637定性分析：定性分析：判断二极管的工作状态判断二极管的工作状态导通导通截止截止 若二极管是理想的，若二极管是理想的，3839V sin18itu t 40例例1：D6V12V3k BAUAB+41例例2:mA43122D IBD16V12V3k AD2UAB+42tttuiuRuotpuoRRLuiuRCD43:uiuottRLuiuo

4、44稳压二极管指标数据为：稳压值稳压二极管指标数据为：稳压值UZ=10V，Izmax=12mA，Izmin=2mA，负载电阻负载电阻RL=2k，输入电输入电压压ui=12V，限流电阻限流电阻R=200 。若若负载电阻负载电阻变化范变化范围为围为1.5 k 4 k ，是否还能稳压？是否还能稳压？RLuiuoRDZiiziLUZ45UZW=10V ui=12VR=200 Izmax=12mAIzmin=2mARL=2k (1.5 k 4 k)iL=uo/RL=UZ/RL=10/2=5(mA)i =(ui UZ)/R=(12-10)/0.2 =10(mA)iZ=i-iL=10-5=5(mA)RL=1.5 k ,iL=10/1.5=6.7(mA),iZ=10-6.7=3.3(mA)RL=4 k ,iL=10/4=2.5(mA),iZ=10-2.5=7.5(mA)负载变化负载变化,但但iZ仍在仍在12mA和和2mA之间之间,所以稳压管仍能所以稳压管仍能起稳压作用起稳压作用RLuiuoRDZiiziLUZ4647