测控电路复习要点总结

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1、第三章半导体二极管及基本电路3.1半导体的基本知识3.1.1半导体材料导体(conductor)：自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体。绝缘体(semiconductor)：有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半导体(insulator)：另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。半导体的导电机理不同于其它物质，所以它具有不同于其它物质的特点：当受外界热和光的作用时，它的导电能力明显变化。往纯净的半导体中掺入某些杂质

2、，会使它的导电能力明显改变。3.1.2本征半导体和杂志半导体本征半导体：完全纯净的、结构完整的半导体晶体。成分：载流子、自由电子和空穴。本征半导体中存在数量相等的两种载流子，即自由电子和空穴。杂质半导体：掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度，所以，自由电子浓度远大于空穴浓度。自由电子称为多数载流子（多子），空穴称为少数载流子（少子）。包括P型半导体和N型半导体。3.2PN结的形成及特性3.2.1PN结的形成漂移运动：内电场越强，就使漂移(drift)运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。扩散运动：扩散(dif

3、fusion)的结果是使空间电荷区逐渐加宽，空间电荷区越宽。PN结的形成：扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡，相当于两个区之间没有电荷运动，空间电荷区的厚度固定不变。3.2.2PN结的特性PN结的单向导电性：PN结(PNjunction)正向偏置，内电场减弱，使扩散加强，扩散>飘移，正向电流大，空间电荷区变薄；PN结(PNjunction)反向偏置，内电场加强，使扩散停止，有少量飘移，反向电流很小，空间电荷区变厚。PN结的电容效应：扩散电容CD和势垒电容CB。扩散电容，PN结处于正向偏置时，多子的扩散

4、导致在P区（N区）靠近结的边缘有高于正常情况的电子（空穴）浓度，这种超量的浓度可视为电荷存储到PN结的邻域；势垒电容，势垒区是积累空间电荷的区域，当反向偏置电压变化时，就会引起积累在势垒区的空间电荷的变化，类似于平板电容器两极板上电荷的变化。3.3二极管3.3.1半导体二极管的结构半导体二极管的结构：在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。二极管按结构分有点接触型、面接触型和平面型三大类。(1)点接触型二极管：PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频电路。(2)面接触型二极管：PN结面积大，用于工

5、频大电流整流电路。(3)平面型二极管：往往用于集成电路制造艺中。PN结面积可大可小，用于高频整流和开关电路中。3.2.2二极管的参数最大整流电流IF:二极管长期运行时，允许流过二极管的最大正向平均电流。反向击穿电压VBR:二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压约为击穿电压的一半。反向电流IR:指管子未击穿时的反向电流。反向电流大，说明管子的单向导电性差，因此反向电流越小越好。反向电流受温度的影响，温度越高反向电流越大。二极管的极

6、间电容（parasiticcapacitance）:二极管的两极之间有电容，此电容由两部分组成：势垒电容(barrier（depletion）capacitance)CB和扩散电容(diffusioncapacitance)CD。微变电阻rd:rd是二极管特性曲线上工作点Q附近电压的变化与电流的变化之比.第四章双极型三极管及放大电路基础4.1半导体三极管（BJT—双结晶体管）半导体三极管:是具有电流放大功能的元件。三极管分类：按频率：高频管、低频管；按功率：小、中、大功率管；按材料：硅管、锗管；按类型：N

7、PN型、PNP型。4.1.1基本结构BJT结构特点：发射区的掺杂浓度最高；集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大；基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最低。三极管的基本接法：共发射极接法：e作为公共端；b为输入端，c为输出端；共集电极接法：c作为公共端；b为输入端，e为输出端；共基极接法：b作为公共端，e为输入端，c为输出端。BJT的电流分配和放大原理三极管放大的条件：在三极管内部：发射结正偏、集电结反偏；从外部的电位看：NPN管发射结正偏：VB>VE（EB来实现）集电结反偏：VC>VB（EC来实

8、现）即VC>VB>VE。PNP管发射结正偏，VB0，集电结已进入反偏状态，开始收集电子，基区复合减少，同样的vBE下IB减小，特性曲线右移。(3)输入特性曲线