版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第一章半导体器件基本概念:本征半导体、杂质半导体(P型、N型);自由电子与空穴、扩散与漂移,复合、
PN结及其单向导电性主要特点:受温度影响大一、常用半导体器件
例1
P型半导体中,多数载流子是()A.自由电子B.负离子C.空穴D.正离子C
例2
在本征半导体中加入()元素可形成N型半导体,加入()元素可形成P型半导体导体。A.五价B.四价C.三价AC
例3当温度升高时,二极管的反向饱和电流将()。A.增大B.不变C.减少A
例4PN结加正向电压时,空间电荷区将()。A.变窄B.不变C.变宽A
例5PN结未加外部电压时,扩散电流()漂移电流。A.小于B.等于C.大于B二、二极管阳极阴极+-uiO
uU(BR)1.特性—单向导电正向电阻小(理想为0),反向电阻大()。2.主要参数Uon开启电压UonU(BR)反向击穿电压IS反向饱和电流3.二极管的等效模型UUrd理想二极管
例1二极管的正向电阻(),反向电阻()。A.小B.大AB
例2利用二极管的()可组成整流电路及限幅电路。A.正向特性B.反向特性C.单向导电性C
例3温度升高时,二极管的反向伏安特性会()。A.上升B.下移C.不变B[1.3]
电路如图所示,设ui=5sinωtV,二极管导通压降0.7V,试绘出输入和输出电压的波形和幅值+ui-3VRD1+uo-3VD2解:ui
3.7VD1导通、D2截止uo=3.7Vui-3.7VD1截止、D2导通uo=-3.7Vui3.7V-3.7VD1截止D2截止uo=ui
ABCVA=3VVB=-3VVC=uiui/V
ωto5uo/V
ωto3.73.7-3.7-3.7[1.4]
电路如图所示,二极管导通电压UD=0.7V,常温下UT≈26mV,电容C对交流信号可视为短路;ui为正弦波,有效值为10mV。试问二极管中流过的交流电流的有效值二极管的动态电阻解:(1)静态分析令ui=0则流过二极管的直流电流ID=(V-UD)/R=2.6mA
(2)动态分析2V电压源相当于短路故流过的动态电流Id=ui/rd≈1mArd≈UT/ID=10Ω=(V-UD)/R=2.6mArd≈UT/ID=10ΩuiIZIZMUZIZUZu>UZ时作用同二极管u增加到UZ时,稳压管击穿,反向导通,两端电压在一定范围内能保持不变(a)三、稳压管一种特殊的二极管
例1稳压管必须工作在()状态下,才能够稳定电压。A.正向导通B.反向截止C.反向击穿C[例2]
稳压管的稳定电压UZ=6V,最小稳定电流IZmin=5mA,最大稳定电流IZmax=25mA,负载电阻RL=500Ω。(1)分别计算UI为10V、15V、35V三种情况下输出电压UO的值;
(2)若UI=35V时负载开路,则会出现什么现象?为什么?第一章半导体晶体三极管1.形式与结构NPNPNP三区、三极、两结2.特点基极电流控制集电极电流并实现放大放大条件内因:发射区载流子浓度高、
基区薄、集电区面积大外因:发射结正偏、集电结反偏3.电流关系IE=IC+IBIC=βIB
IE=(1+β)
IB
4.特性iC
/mAuCE
/V100µA80µA60µA40µA20µAIB=0O369124321O0.40.8iB
/AuBE/V60402080饱和区截止区放大区状态电流关系
条件放大I
C=βIB发射结正偏集电结反偏饱和IC
βIB两个结正偏截止IB<0,IC=0两个结反偏三种工作状态的判断判断导通还是截止:UBE>Uon
则导通以NPN为例:UBE<Uon
则截止判断饱和还是放大:1.电位判别法NPN管UC>UB>UE放大饱和UB
UC>UE
例1测得某NPN型的硅晶体管各电极对地的电压值为VC=6V,VB=4V,VE=3V,则管子工作在()。A.放大区B.饱和区C.截止区A第一章半导体器件场效应管1.分类按导电沟道分N沟道P沟道按结构分绝缘栅型结型按特性分增强型耗尽型gdssgdBgdsgdssgdBsgdBN沟道结型P沟道结型N沟道结型N沟道增强型MOSN沟道耗尽型MOSN沟道增强型MOS2.特点栅源电压改变沟道宽度从而控制漏极电流输入电阻高,工艺简单,易集成FET无栅极电流,故采用转移特性和输出特性描述3.特性gds不同类型FET转移特性比较iD/mAuDS/VOUGS=0V-1-2-3-4-5-6-7预夹断轨迹恒流区
可变电阻区夹断区击穿区N沟道FET输出特性D
例1右图所示元件是()。A.P沟道结型场效应管B.N沟道结型场效应管C.P沟道增强型绝缘栅场效应管D.N沟道增强型绝缘栅场效应管sgdBiC
/mAuCE
/V100µA80µA60µA40µA20µAIB=0O3691243211、基本概念放大、静态工作点、饱和失真、截止失真、直流通路、交流通路、直流负载线、交流负载线、性能指标、h参数等效模型第二章基本放大电路bce+-+-ibic+uce-+ube-bce2、放大电路的组成原则组成原则、电路中各元件作用、为何以及如何设置合适的静态工作点、静态工作点对电路性能的影响、稳定静态工作点的措施3、放大电路的分析方法静态分析动态分析近似估算法图解法小信号等效电路法图解法分析失真计算动态参数4、主要典型电路TRbRcVCC+ui-+uo-iBiCiE+uCE-+uBE-C1+
C2+共射极基本放大电路或基极偏置电路TRbRcVCCIB=VCC–UBERbICβIBUCE=VCC-RcICTRb+ui-RcRL+uo-Rb+ui-RcRL+uo-固定偏置电路分压式偏置放大电路+ui-T+uo-射极偏置电路TVB=Rb1+Rb2Rb1VCCIEVBReICUCE=VCC–RcIC
–ReIE
ReRb1+-RcRL+-共集电极电路+ui-T+uo-+-TICIBIEbec+–+–+–共基极放大电路+ui-T+uo-+–TT+–+ui-每种接法的特点ecb+–+–+–场效应管放大电路icbceib+-ube+-uceebcrbeidds+-ugs+-udsggsdrgs+-低频跨导,西门子Sdgs+VDDC1RgRsCS+C2Rd+++ui-+uo-RL
自给偏压电路基本共源放大电路uGSiD/mA0源极电位栅极电流负偏压根据场效应管的电流方程联解求得ID和UGS
则dgs+VDDC1RgRsCS+C2Rd+++ui-+uo-RL
gdsrgs+–+–基本共漏放大电路dgs+VDDuiC1Rg3Rs+C2++–+–uoRg2Rg15、派生电路两种接法组合的放大电路复合管放大电路构成原则、电流放大系数和输入电阻B
例1BJT放大电路中为稳定静态工作点,应采用()。A.共集电极放大电路B.分压式偏置电路C.功率放大电路D.固定偏置电路bec电流放大系数增大[例题]TRbRc+VCC+uo-+uo
-C1+
C1+
uitouoto图所示放大电路中,若uo中交流成分出现图所示的失真中的哪个元件?如何调整?现象,问是截止失真还是饱和失真?为消除此失真,应调整电路解:iCuCEiBoQ饱和失真,调整基极电阻Rb,增大Rb。或调整集电极电阻Rc,减小Rc。第三章差分放大电路1、四种常见的耦合方式:
直接耦合、阻容耦合Rsus+–+–ui1A1+–uo1+–ui2A2+–uo2+–uinAn+–uonRL
2、多级放大电路
放大倍数:各级放大倍数的乘积输入电阻、输出电阻零点漂移(温漂)、差模信号、共模信号、差模放大倍数、共模放大倍数共模抑制比3、基本概念例:已知Rb=1k,Rc=10k,RL=5.1k,VCC=12V,VEE=6V;β=100,rbe=2k。+uod
–T1
Rc
Rb
+VCC
T2
Rc
Rb
Re-VEE
uI1
+–uid
uI2
uId/2uId/2+–+–RL
3、差分放大电路的四种接法及动态参数的计算
例1双输入双输出差分放大电路的差模电压放大倍数Ad是基本共射放大电路Au的()倍。A.2B.1C.1/2B(1)为使IE1=IE2=0.5mA求Re
和UCEQ(2)计算Au、Ri、Ro;+uod
–T1
Rc
Rb
+VCC
T2
Rc
Rb
Re-VEE
uI1
+–uid
uI2
uId/2uId/2+–+–RL
rbeibβibRbRcrbeibβibRbRcuiduod第四章集成运算放大器组成:输入级、中间级、输出级、偏置级各级作用:各级电路组成:运放中恒流源的作用:第六章放大电路中的负反馈反馈的判断有无反馈的判断–+AuiuoR1R2负反馈和正反馈的判断瞬时极性法直流反馈和交流反馈的判断电压反馈和电流反馈的判断串联反馈和并联反馈的判断负反馈电压并联交直流+ui-T+uo-Rb1Rb2RcReC2C1Ce+VCC电压串联直流负反馈–+AuiuoR
无+ui-T1R1R2R3C1+uo-R4R5C2+VCCR6T2C3+uf–ud负反馈电压串联交直流仅有直流反馈负反馈电流并联uo+VCCT3R2T1R3T2R1-VEER6R5R4IoRsusu1
差分式放大电路
共射极放大电路uF本级:负反馈交直流串联电流级间:负反馈交直流串联电压负反馈交直流并联电压四种反馈组态及作用电压串联负反馈:稳定输出Uo、Ri↑、Ro↓
电压并联负反馈:稳定输出Uo、Ri↓、Ro↓
电流串联负反馈:稳定输出Io、Ri↑、Ro↑
电流并联负反馈:稳定输出Io、Ri↓、Ro↑深度负反馈时,反馈系数的计算+放大电路反馈网络深度负反馈
电压串联负反馈电路
电流串联负反馈电路负反馈交直流串联电压+VCCT2T1Rc1uiC1ReRc2-VEEuo﹣﹢A负反馈交直流串联电压设满足深度负反馈条件,试估算电压放大倍数Rf第七章信号的运算和处理信号的运算:加、减、积分、微分基本运算电路比例运算电路加减运算电路
反相比例同相比例电压跟随器反相输入求和同相输入求和双端输入求和积分、微分对数、指数其他负反馈虚短虚断计算、设计滤波器:高通、低通、带通、带阻、全通(2)通带截止频率fp
(1)通带增益滤波器的主要技术指标过渡带f0fp通带阻带3dB会计算传递函数、通带增益和截止频率+AF正弦波振荡电路比较器:单限、滞回、窗口第八章波形的发生和信号的转换1、产生正弦波振荡的条件幅值平衡条件相位平衡条件n为整数2、判断是否能产生正弦波振荡的步骤(1)观察包含放大、选频、正反馈
和稳幅四个部分?(2)放大电路是否能够正常工作?(3)电路是否满足正弦波振荡的相位平衡条件?(4)电路是否满足正弦波
振荡的幅值条件(起振条件)?瞬时极性法RcRb2Rb1C1TC1Re+VCCCeLC2C2uo+–+–++电路如图所示,试用相位平衡条件判断能否振荡。CCe+VCCRe
Rb2Rb1C1TTReC
共基电路++––不能振荡
CuoL2L1Cb–+A+––+–++可以振荡CRf-+RRCR11/310.1100建立振荡条件:一开始要求达到稳态平衡状态时3、RC桥式正弦波振荡电路10.110090°-90°4、电压比较器的电压传输特性曲线输出电压、阈值电压、
跃变方向。ouP-uNuOUT+UOM
-UOM
5、单限比较器ui
uo
–+Aui
uo
–+Aui
uo
–+ADZRR1R2UREFNP当uN=uP=0时,输出电压会发生跃变5、滞回比较器ui
uo
–+ADZRR2R1UZNPui
uo
–+ADZRR2R1UREF
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年度别墅装修售后服务合同
- 运载工具发电机灯项目评价分析报告
- 使用电池的荧光棒市场发展现状调查及供需格局分析预测报告
- 运动马甲市场需求与消费特点分析
- 淋浴器市场发展预测和趋势分析
- 土方机械市场发展现状调查及供需格局分析预测报告
- 2024年度林地改耕地生态修复工程合同
- 红宝石市场发展现状调查及供需格局分析预测报告
- 2024年度版权代理合同标的的代理区域与代理期限
- 2024年度数字货币支付平台建设与运营合同
- 一年级数学计算竞赛试题
- C语言编程方法与思想智慧树知到答案2024年北京航空航天大学
- 刮痧治疗糖尿病
- 艺术中国智慧树知到期末考试答案2024年
- 大班安全危险物品我不带
- 心理学史格式塔心理学
- 小学生细菌科普知识
- 可持续建筑技术B智慧树知到期末考试答案2024年
- 医保基金监管知识考试题库300题(含答案)
- 《情绪的管理作业设计方案-2023-2024学年初中道德与法治统编版》
- (2024年)诊疗规范培训课件
评论
0/150
提交评论