专题一半导体器件(全)资料

1、专题一半导体器件工知识点:1 .半导体类型1本征半导体：纯净的半导体，有电子和空穴2种载流子.LfN型：掺入五价元素，电子为多子，空穴为少子，又称电子型. 杂质半导体（IP型：掺入三价元素,空穴为多子,电子为少子,又称空穴型.注意：（1）电子带负电，空穴带正电;（2）杂质半导体整个晶体呈电中性，多子由掺杂浓度决定。2 .PN结正偏（P正N负）；PN结反偏（P N正）负。3 .半导体二极管的伏安特性：正向特性、反向特性、击穿特性。温度对二极管的特性有显著影响。 当温度升高时，正向特性曲线向左移，反向特性曲线向下移反向漏电流：减小单向导电性提高。由温度决定。单向导电性提高。由温度决定最高工作频率4

2、 . 稳压二极管工作在反向击穿区，具有很好的稳压特性。*1）正向电流大，开关时间短；2）正向导通电压低，功耗低。肖特基二极管用在超高频电路中。* 变容管工作在反偏状态，反向电压升高，则电容量C 减小。微调电台，作“调谐电容”。5 . 晶体三极管实现放大作用的外部条件：发射结正向偏压，集电结反向偏压。6 . 晶体三极管的电流关系：I E=I C+I B=(1+ )I BI C= I BIB | IEI E=I C+I B=(1+ )I BI C= IBNPNiPNPi工作过程：发射、复合、收集7 .晶体三极管的外部特性1）输入特性:2）输出特性:| Ic / mA饱和区43210截止区20AUc

3、e / V截止区：反一一集反（或零）一发放大区：反饱和区：正放大区：发射结正偏，集电结反偏，I C B I B。当I B有一个 微小的变化时，就能引起Ic一个较大的变化，反映出了三极管 工作在这一区域对电流的线性放大作用， 放大区时，对NPNf 而言，VC>VB>VEo截止区：发射结反偏或零偏、集电结反偏，Ic- 0,晶体管在此区域没有放大能力，截止区时，对 NPNf而言，VC>VE>VB该工作状态主要在数字电路中作开关使用。饱和区：处于发射结正偏、集电结正偏，三极管失去放大能 力,这一区域称为饱和区，饱和区时，对NPNf而言，VB>VBc>VE 该工作状态

4、也主要在数字电路中作开关使用。8 .温度对晶体三极管特性和参数的影响：随温度升高，输入特性曲线左移、输出特性曲线上移且曲线间距离增大，B增大。9 .场效应管又称为单极型半导体三极管,三个电极依次为栅级G(B)、源极S(E)、漏极D(C),是利用栅源电压 5改变与电 沟道的宽窄实现对漏极电流iD的控制(压控流源VCC$。类型 有:N ,N沟道I结型场效应管 < 一,P沟道!N N沟道I增强型 »注1J P沟道绝缘栅场效应管IIfN沟道耗尽型、八告IP沟道MOS场效应管二.典型题：(一).半导体器件基础知识(填空、选择判断)（ 二 ）. 晶体管类型和工作状态的判断（填空、选择判断）

5、题型1.半导体器件基础知识1.判断下列说法是否正确，用和“ X”表示判断结果填入空内。(1)在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。()(2)因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。()(3) PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。 ()(4)处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。()解：(1) V(2) X(3) V(4) X2.选择正确答案填入空内。(1) PN结加正向电压时，空间电荷区将 。A. 变窄B. 基本不变 C. 变宽(2)稳压管的稳压区是其工作在 。A.正向与通B.反向截止C.反向击穿(3)当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集

6、电结电压应为。A. 前者反偏、后者也反偏B. 前者正偏、后者反偏C. 前者正偏、后者也正偏解：(1) A C (3) B题型3.晶体管类型和工作状态的判断1 .根据晶体管各极直流电位判断其类型和管脚在放大区NPN :UC - UB UE PNP:Uc m Ub UE2 .根据晶体管各极的电流和电位判断其工作状态“BE ",截止 uBE > U°n，导通NPN、E>Uon 且 I,放大uBE > 5口且% >膜=普，饱和(UBE > Uon,截止UBE < Uon，导通PNPBE <UonKlc = MB,>IU Ube <

7、; Uon且I B > I BS =，饱和Ip例1测得放大电路中的两个晶体管的两个电极无交流信号输入时，放大电流大小及流向如图(a)(b)所示。(1) 求另一个电极电流，并标出实际方向；(2) 标出三个管脚各是什么电极；4mAB叫mA(c)4.1mAE 0.1mA(3) 判断它们是NP业是PN吧管。EC 5.1mAB5mA(d)I E=I C+I B=(1+ )I BI E=I C+I B=(1+ )I BNPNiPNPiI C= I BI C= I B解：(1)另一电极电流大小及实际方向如图 (d)所示。0.1mA0.1mA5.1mA(b)0.1mA，C 4mA(c)4.1mAB 5m

8、A(d)E5.1mA(2)各管脚相应的电极如题图5 (c)(d)所示。(3)题图5 (a)所示晶体管为NPN型，题图5(b)所示晶体管为分析：据电极电位判断三极管类型方法:(1)判断电位差0.7V/0.3V ,断定e和b并确定硅管、储管(2)按电位关系判断NPNM PNP所确定e和bVC>VB>VE NPNSVC<VB<VE PN理例4测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。 在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是储管解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表所示管号TiT2T3T4T5T6上ecebcb中bbbeee下ceccbcPNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe例5.电路如图所示，晶体管与通时UBe= 0.7V, B =50。试分析VBb为0V、1V 1.5V, 3V四种情况下T的工作状态及输出电压解：（1）当 VBb= 0 时，T截止，uo= 12V。（2）当VBb= 1V时，因为I bqVBB 一 U beqRb=60Icq = I bq =3mAUo 二 Vcc - IcqRc =9V所以T处于放大状态。（3）当VBb= 3V时，因为VBB - U beq%Q =-=16。