授课课件-chapter01.ppt

半导体二极管图片 由伏安特性折线化得到的等效电路 二极管的微变等效电路图 1.3 半导体三极管 半导体三极管，也叫晶体三极管。由于工作时，多数载流子和少数载流子都参与运行，因此，还被称为双极型晶体管（Bipolar Junction Transistor,简称BJT）。 BJT是由两个PN结组成的。 一、BJT的结构 三极管在工作时要加上适当的直流偏置电压。 电流分配关系 三个电极上的电流关系: （1）uCE=0V时，相当于两个PN结并联。 现以iB=60uA一条加以说明。 四、 BJT的主要参数 1.电流放大系数 2.极间反向电流 3.极限参数 Ic增加时，? 要下降。当?值下降到线性放大区?值的70％时，所对应的集电极电流称为集电极最大允许电流ICM。 （3）反向击穿电压 BJT有两个PN结，其反向击穿电压有以下几种： 半导体三极管的型号 五、光电三极管 光电三极管的输出特性曲线 一. 结型场效应管 1. 结型场效应管的结构（以N沟为例）： 2. 结型场效应管的工作原理 在栅源间加负电压uGS ，令uDS =0 ①当uGS=0时，为平衡PN结，导电沟道最宽。 （2）漏源电压对沟道的控制作用 P沟道结型场效应管的工作原理与N沟道结型场效应管完全相同，只不过导电的载流子不同，供电电压极性不同而已。这如同双极型三极管有NPN型和PNP型一样。（请大家自学） 当uGS＞0V时→纵向电场 →将靠近栅极下方的空穴向下排斥→耗尽层。 ②漏源电压uDS对漏极电流id的控制作用 当uGS＞UT，且固定为某一值时，来分析漏源电 压VDS对漏极电流ID的影响。（设UT=2V， uGS=4V） ②转移特性曲线： iD=f (uGS)?uDS=const 2.N沟道耗尽型MOSFET 特点： 当uGS=0时，就有沟道，加入uDS，就有iD。 当uGS＞0时，沟道增宽，iD进一步增加。 当uGS＜0时，沟道变窄，iD减小。 3、P沟道MOSFET P沟道MOSFET的工作原理与N沟道 MOSFET完全相同，只不过导电的载流子不同，供电电压极性不同而已。这如同双极型三极管有NPN型和PNP型一样。（请大家自学） 4. MOS管的主要参数 （1）开启电压UT （2）夹断电压UP （3）跨导gm ：gm=?iD/?uGS? uDS=const （4）直流输入电阻RGS ——栅源间的等效电阻。由于MOS管栅源间有sio2绝缘层，输入电阻可达109～1015。 三 .场效应管的主要参数 (1) 开启电压UT UT 是MOS增强型管的参数，栅源电压小于开启电压的绝对值, 场效应管不能导通。 本章作业 P69 1.2 P69 1.3 P69 1.6 P70 1.9 P70 1.10 等效电路 符号 外形 1.4 场效应管 BJT是一种电流控制元件(iB~ iC)，工作时，多数载流子和少数载流子都参与运行，所以被称为双极型器件。 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 FET分类： 绝缘栅场效应管 结型场效应管 场效应管（Field Effect Transistor简称FET）是一种电压控制器件(uGS~ iD) ，工作时，只有一种载流子参与导电，因此它是单极型器件。 FET因其制造工艺简单，功耗小，温度特性好，输入电阻极高等优点，得到了广泛应用。 两个PN结夹着一个N型沟道。三个电极： g：栅极 d：漏极 s：源极 符号： N沟道 P沟道 两个高掺杂P区接在一起 （1）栅源电压对沟道的控制作用 ②当│uGS│↑时，PN结反偏，耗尽层变宽，导电沟道变窄，沟道电阻增大。 ③当│uGS│↑到一定值时 ，沟道会完全合拢。 定义： 夹断电压UP——使导电沟道完全合拢（消失）所需要的栅源电压uGS，也记为UGS(off）。 在漏源间加电压uDS ，令uGS =0 由于uGS =0，所以导电沟道最宽。 ①当uDS=0时， iD=0。 ②uDS↑→iD ↑