无线电技术导论之四电子器件详解演示文稿

无线电技术导论之四电子器件详解演示文稿当前第1页\共有83页\编于星期日\3点（优选）无线电技术导论之四电子器件当前第2页\共有83页\编于星期日\3点主要内容:半导体二极管半导体三极管场效应管集成电路简介当前第3页\共有83页\编于星期日\3点半导体二极管当前第4页\共有83页\编于星期日\3点本次课的内容半导体的基本知识PN结及半导体二极管二极管的分类二极管应用当前第5页\共有83页\编于星期日\3点二极管的基本知识导体：容易传导电流的物质为导体绝缘体：不容易传导电流的物质叫做绝缘体

半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质叫半导体当前第6页\共有83页\编于星期日\3点半导体的导电特点热特性：半导体的电阻率随温度而变化。只要温度稍微增高，其电阻值就显著减小；温度降低，电阻值就增大。热敏元件，如热传感二极管、热敏电阻等。自动控制用的光电器件，如光电二极管、光敏电阻等。制造各种不同性质、不同用途的半导体器件，如各种各样的晶体管等。光特性：半导体的一个特性是它在受到光照时电阻率亦显著减小，反之即大。杂质特性：半导体最重要的特性是在纯净的半导体中掺入极微量的杂质(约百万分之一)，其导电能力就会成百万倍提高当前第7页\共有83页\编于星期日\3点本征半导体纯净的具有晶体结构的半导体当前技术，用于制造集成电路的半导体硅的纯度为：99.9999999%当前第8页\共有83页\编于星期日\3点半导体级硅的制造方法加热硅石，得到冶金级硅：98%加热和HCL反应，得到三氯硅烷气体三氯硅烷气体化学反应并用氢气还原得到半导体级硅当前第9页\共有83页\编于星期日\3点硅和锗的晶体结构当前第10页\共有83页\编于星期日\3点硅和锗的共价键结构当前第11页\共有83页\编于星期日\3点本征半导体的自由电子、空穴当前第12页\共有83页\编于星期日\3点本征半导体的导电机理当前第13页\共有83页\编于星期日\3点本征半导体的电流当前第14页\共有83页\编于星期日\3点杂质半导体当前第15页\共有83页\编于星期日\3点N型半导体N型半导体的载流子：当前第16页\共有83页\编于星期日\3点P型半导体P型半导体的载流子：

1.由施主原子提供的空穴，浓度与施主原子相同2.本征半导体中成对产生的电子和空穴当前第17页\共有83页\编于星期日\3点PN结的形成浓度高→低当前第18页\共有83页\编于星期日\3点PN结正向偏置当前第19页\共有83页\编于星期日\3点PN结反向偏置当前第20页\共有83页\编于星期日\3点PN结的单向导电性当前第21页\共有83页\编于星期日\3点半导体二极管的基本结构当前第22页\共有83页\编于星期日\3点二极管的伏安特性当前第23页\共有83页\编于星期日\3点二极管主要技术参数1（直流）当前第24页\共有83页\编于星期日\3点二极管主要技术参数2（交流）当前第25页\共有83页\编于星期日\3点二极管的分类当前第26页\共有83页\编于星期日\3点国产二极管的命名2CW55，2AP30当前第27页\共有83页\编于星期日\3点常用二极管种类与符号、主要技术参数整流二极管最大整流电流、最大反向电压检波二极管截止频率开关二极管恢复时间（速度）稳压二极管稳定电压、最大工作电流、最大耗散功率、动态电阻、稳定电流发光二极管正向工作电压、最大正向电流、反向耐压、发光强度当前第28页\共有83页\编于星期日\3点常见二极管的外型

开关二极管

整流二极管

微波二极管

硅堆、整流器

稳压二极管

变容二极管当前第29页\共有83页\编于星期日\3点二极管应用举例-半波整流VO=0.45EVOC≈E当前第30页\共有83页\编于星期日\3点二极管应用举例-全波整流VO=0.9EVOC=1.2E当前第31页\共有83页\编于星期日\3点二极管应用举例-桥式整流VO=0.9EVOC=1.2E当前第32页\共有83页\编于星期日\3点二极管应用举例-串联削波当前第33页\共有83页\编于星期日\3点二极管应用举例-门电路当前第34页\共有83页\编于星期日\3点特殊二极管---稳压管当前第35页\共有83页\编于星期日\3点稳压二极管的主要技术参数当前第36页\共有83页\编于星期日\3点稳压二极管应用举例当前第37页\共有83页\编于星期日\3点解题当前第38页\共有83页\编于星期日\3点稳压二极管应用举例当前第39页\共有83页\编于星期日\3点特殊二极管---变容二极管变容二极管电容效应结电容的变化规律主要参数：品质因数、截止频率当前第40页\共有83页\编于星期日\3点特殊二极管---发光二极管管芯材料：磷化镓、砷化镓、磷砷化镓、氮化镓发光颜色：管芯材料、搀杂工艺分类：发光管、数码管、符号管、多色发光管当前第41页\共有83页\编于星期日\3点半导体三极管当前第42页\共有83页\编于星期日\3点本次课的内容三极管的基本结构三极管的输入输出特性三极管主要参数当前第43页\共有83页\编于星期日\3点三极管的基本结构当前第44页\共有83页\编于星期日\3点三极管三个区的制造工艺当前第45页\共有83页\编于星期日\3点三极管两个结当前第46页\共有83页\编于星期日\3点三极管特性曲线实验电路当前第47页\共有83页\编于星期日\3点三极管输入特性曲线当前第48页\共有83页\编于星期日\3点三极管输出特性曲线当前第49页\共有83页\编于星期日\3点三极管输出特性三个区域的特点当前第50页\共有83页\编于星期日\3点例题当前第51页\共有83页\编于星期日\3点主要参数1---三极管电流放大倍数直流电流放大倍数交流电流放大倍数当前第52页\共有83页\编于星期日\3点主要参数2---集-基极反向截止电流ICBO是衡量晶体管稳定性的参数。当前第53页\共有83页\编于星期日\3点主要参数3---集-射极反向截止电流当前第54页\共有83页\编于星期日\3点主要参数4---集电极最大允许电流当前第55页\共有83页\编于星期日\3点主要参数5---集-射极反向击穿电压当前第56页\共有83页\编于星期日\3点主要参数6---集电极最大允许功耗当前第57页\共有83页\编于星期日\3点晶体三极管的分类当前第58页\共有83页\编于星期日\3点国产三极管命名当前第59页\共有83页\编于星期日\3点常见三极管的外形当前第60页\共有83页\编于星期日\3点三极管放大电路当前第61页\共有83页\编于星期日\3点三极管的三种工作方式共基极共发射极共集电极当前第62页\共有83页\编于星期日\3点三种放大电路的比较当前第63页\共有83页\编于星期日\3点基本交流放大电路电压放大电路功率放大电路电流比较小、属于前置级输出电压电流都比较大当前第64页\共有83页\编于星期日\3点基本电压放大电路的组成最简单的放大电路电路偏置两个回路元件作用当前第65页\共有83页\编于星期日\3点单电源供电单管放大电路当前第66页\共有83页\编于星期日\3点基本电压放大电路的工作原理静偏置状态----静态当前第67页\共有83页\编于星期日\3点放大状态----动态当前第68页\共有83页\编于星期日\3点放大状态----动态当前第69页\共有83页\编于星期日\3点场效应管当前第70页\共有83页\编于星期日\3点场效应管(FET)是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件。由于它仅靠半导体中的多数载流子导电，又称为单极型晶体管。场效应管有两大类：结型场效应管（JFET—Junction

Field

Effect

Transistor）绝缘栅型场效应管（IGFET—Insulated

Gate

FET）（因栅极为金属铝，故又称MOS管。

MOS—Metal-Oxide-Semiconductor）当前第71页\共有83页\编于星期日\3点当前第72页\共有83页\编于星期日\3点集成电路简介当前第73页\共有83页\编于星期日\3点集成电路的定义集成电路的分类集成电路实物图例当前第74页\共有83页\编于星期日\3点Integratedcircuit--ICFromWikipedia,thefreeencyclopediaAnintegratedcircuit(alsoknownasIC,microcircuit,microchip,siliconchip,orchip)isaminiaturizedelectroniccircuit(consistingmainlyofsemiconductordevices,aswellaspassivecomponents)thathasbeenmanufacturedinthesurfaceofathinsubstrateofsemiconductormaterial.Ahybridintegratedcircuitisaminiaturizedelectroniccircuitconstructedofindividualsemiconductordevices,aswellaspassivecomponents,bondedtoasubstrateorcircuitboard.当前第75页\共有83页\编于星期日\3点

数字集成电路半导体集成电路分类

模拟集成电路

一般数字电路

微处理器电路

混合电路

微波电路

微机接口电路可编程逻辑器件

接口集成电路

其他电路

存储器集成电路当前第76页\共有83页\编于星期日\3点

模拟集成电路采样保持放大器运算放大器射频放大器仪表用放大器宽带放大器对数放大器模拟乘法器电压比较器时基电路电源电路电压基准模拟开关微波放大器滤波器压控振荡器电源滤波器DC/DCAC/DC电压调整器处理器监控电路当前第77页\共有83页\编于星期日\3点1.SSOP(缩小外型封装）2.TQFP（薄型四方扁平封装）3.陶瓷铜顶封装4.四分之一大的小外型封装5.陶瓷扁平封装6.模块封装，SBGA（超级球式栅格阵列，5*5TQFP）7.CERDIP（陶瓷双列直插）8.TO-3塑料接脚栅格阵列9.LCC（无引线芯片承载封装）10.MQFP（公制四方扁平封装）11.窄体塑封双列直插12.塑封双列直插13.PLCC（塑料式引线芯片承载封装）14.窄体陶瓷双列直插封装（300mil)微电路封装形式当前第78页\共有83页\编于星期日\3点

1958:TheFirstICbyJackKilby,