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模拟电子技术基础-知识点总结

模拟电子技术基础-知识点总结 本文关键词:知识点,电子技术,模拟,基础

模拟电子技术基础-知识点总结 本文简介:第一章半导体二极管1.本征半导体q单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge。q导电能力介于导体和绝缘体之间。q特性:光敏、热敏和掺杂特性。q本征半导体:纯净的、具有完整晶体结构的半导体。在一定的温度下,本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发(又称热激发),产生两种带电性质相反的载流子

模拟电子技术基础-知识点总结 本文内容:

第一章

半导体二极管

1.本征半导体

q

单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge。

q

导电能力介于导体和绝缘体之间。

q

特性:光敏、热敏和掺杂特性。

q

本征半导体:纯净的、具有完整晶体结构的半导体。在一定的温度下,本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发(又称热激发),产生两种带电性质相反的载流子(空穴和自由电子对),温度越高,本征激发越强。

u

空穴是半导体中的一种等效+q的载流子。空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶体中空位,使局部显示+q电荷的空位宏观定向运动。

u

在一定的温度下,自由电子和空穴在热运动中相遇,使一对自由电子和空穴消失的现象称为复合。当热激发和复合相等时,称为载流子处于动态平衡状态。

2.杂质半导体

q

在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。

u

P型半导体:在本征半导体中掺入微量的3价元素(多子是空穴,少子是电子)。

u

N型半导体:在本征半导体中掺入微量的5价元素(多子是电子,少子是空穴)。

q

杂质半导体的特性

u

载流子的浓度:多子浓度决定于杂质浓度,几乎与温度无关;少子浓度是温度的敏感函数。

u

体电阻:通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。

u

在半导体中,存在因电场作用产生的载流子漂移电流(与金属导电一致),还才能在因载流子浓度差而产生的扩散电流。

3.PN结

q

在具有完整晶格的P型和N型半导体的物理界面附近,形成一个特殊的薄层(PN结)。

q

PN结中存在由N区指向P区的内建电场,阻止结外两区的多子的扩散,有利于少子的漂移。

q

PN结具有单向导电性:正偏导通,反偏截止,是构成半导体器件的核心元件。

u

正偏PN结(P+,N-):具有随电压指数增大的电流,硅材料约为0.6-0.8V,锗材料约为0.2-0.3V。

u

反偏PN结(P-,N+):在击穿前,只有很小的反向饱和电流Is。

u

PN结的伏安(曲线)方程:

4.半导体二极管

q

普通的二极管内芯片就是一个PN结,P区引出正电极,N区引出负电极。

u

单向导电性:正向导通,反向截止。

u

正向导通压降:硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V。

u

死区电压:硅管0.5V,锗管0.1V。

q

分析方法:将二极管断开,分析二极管两端电位的高低:

u

V阳

>V阴

(正偏),二极管导通(短路);

u

V阳

u-时,uo=+Uom

,当u+

q

基本运算电路

n

反相比例运算电路

R2

=R1//Rf

n

同相比例运算电路

R2=R1//Rf

n

反相求和运算电路

R4=R1//R2//R3//Rf

n

同相求和运算电路

R1//R2//R3//R4=Rf//R5

n

加减运算电路

R1//R2//Rf=R3//R4//R5

n

积分运算

n

微分运算

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