模电03二极管及其基本电路2ppt课件

1、3.1 半导体的根本知识半导体的根本知识3.3 二极管二极管3.4 二极管的根本电路及其分析方法二极管的根本电路及其分析方法3.5 特殊二极管特殊二极管3.2 PN结的构成及特性结的构成及特性3.二极管及其根本电路二极管及其根本电路在在PNPN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。结上加上引线和封装，就成为一个二极管。(1) (1) 点接触型二极管点接触型二极管 PN PN结面积结面积小，结电容小，小，结电容小，用于检波和变用于检波和变频等高频电路。频等高频电路。3.3半导体二极管半导体二极管1. 1. 分类分类二极管按构造分有：点接触型、面接触型和平面型二极管按构造分有：点接触型、面接触型和

2、平面型(a)(a)点接触型点接触型 二极管的构造表示图二极管的构造表示图(3) (3) 平面型二极管平面型二极管 往往用于集成电往往用于集成电路制造艺中。路制造艺中。PN PN 结结面积可大可小，用于面积可大可小，用于高频整流和开关电路高频整流和开关电路中。中。(2) (2) 面接触型二极管面接触型二极管 PN PN结面积大，结面积大，用于工频大电流用于工频大电流整流电路。整流电路。(b)(b)面接触型面接触型(c)(c)平面型平面型阴极阴极引线引线阳极阳极引线引线PNP 型支持衬底型支持衬底(4) (4) 二极管的代表符号二极管的代表符号(d) 代表符号代表符号k 阴极阴极阳极阳极 aD D

3、SiSi二极管的死区电压二极管的死区电压Vth=0.5 VVth=0.5 V左右左右，GeGe二极管的死区电压二极管的死区电压Vth=0.1 VVth=0.1 V左右左右。 i) i) 当当0 0V VVthVth时，正向电流为零，时，正向电流为零，VthVth称为死区或门坎电压称为死区或门坎电压当当V V0 0 即处于正向特性区域，正向区又分为两段：即处于正向特性区域，正向区又分为两段：ii) ii) 当当V VVthVth时，开场出现正向电流，并按指数规律增长时，开场出现正向电流，并按指数规律增长，二极管正导游通。，二极管正导游通。VtVth h2. 2. 二极管的伏安特性二极管的伏安特性

4、(1) (1) 正向特性正向特性SiSi管正导游通压降约为管正导游通压降约为0.7V;0.7V;GeGe管正导游通压降约为管正导游通压降约为0.2V0.2V。SiSi二极管的反向饱和电流二极管的反向饱和电流IS 1 IS Vth Vth? ?是是:D:D导通导通否否:D:D截止截止对于理想对于理想D D，只需，只需V V阳阳 V V阴阴导通导通( (且导通后即箝且导通后即箝位位),),否那么截止否那么截止(3)(3)关于优先导通关于优先导通(V(V阳阳VV阴阴) )大的二极管优先导通且箝位大的二极管优先导通且箝位D2:VD2:V阳阳2V2V阴阴2=6v-(-3v)=9v2=6v-(-3v)=9

5、vD1:VD1:V阳阳1V1V阴阴1=0v-(-3v)=3v1=0v-(-3v)=3vD2D2优先导通且优先箝位优先导通且优先箝位( (短路短路) )VAO = 6vVAO = 6v，D1D1受反压截止受反压截止D2D1V26VR3V13V0vA例例: :?(1)(1)整流整流( (半波、全波半波、全波) ) 利用利用D D的单导游电性的单导游电性半波导通半波导通tVDR+-+-ViVODR+-+-3VViVo(2)(2)限幅限幅( (削波削波) )单向削波单向削波tV(3)(3)低压稳压低压稳压VD=VthVoDR+-Vi(4)(4)开关作用开关作用D D导通导通: :开封锁和开封锁和D D

6、截止截止: :开关断开开关断开5.5.二极管运用举例二极管运用举例三、特殊二极管三、特殊二极管1. 1. 光电二极管光电二极管2. 2. 发光二极管发光二极管其其PNPN结经过管壳上的玻璃窗口接受光照。在反偏形状下运转，反结经过管壳上的玻璃窗口接受光照。在反偏形状下运转，反向电流随光照强度的添加而上升，与照度成正比。向电流随光照强度的添加而上升，与照度成正比。可用来进展光的丈量，是将光信号转换为电信号的常用器件。可用来进展光的丈量，是将光信号转换为电信号的常用器件。此管经过电流时将发出光来，是电子与空穴直接复合而放出能量此管经过电流时将发出光来，是电子与空穴直接复合而放出能量的结果。运用的资料

7、不同，光的波长不同，从而颜色也不同。的结果。运用的资料不同，光的波长不同，从而颜色也不同。常作显示器件。也可将电信号转换为光信号，之后经光缆传输，常作显示器件。也可将电信号转换为光信号，之后经光缆传输，再经过光电二极管再现电信号，实现电信号的传输。再经过光电二极管再现电信号，实现电信号的传输。稳压管是特殊的面接触型半导体硅二极管稳压管是特殊的面接触型半导体硅二极管, ,其反向击穿其反向击穿是可逆的是可逆的, ,且反向电压较稳定且反向电压较稳定. .伏安特性曲线伏安特性曲线UZUZ表示反向击穿电压，亦即稳压管表示反向击穿电压，亦即稳压管能稳定的电压。能稳定的电压。稳压管的稳压作用在于：在反向击稳压管的稳压作用在于：在反向击穿形状，很大的电流变化量只能引穿形状，很大的电流变化量只能引起很小的电压变化量。曲线越陡，起很小的电压变化量。曲线越陡，稳压性能越好。稳压性能越好。IZIZ和和IZMIZM表示任务在稳压形状的最表示任务在稳压形状的最小和最大任务电流