电子技术基础教学课件

电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件第第1 1章章 电子技术中常用半导体器件电子技术中常用半导体器件第第2 2章章 基本放大电路基本放大电路第第3 3章章 集成运算放大器集成运算放大器第第4 4章章 数字逻辑基础数字逻辑基础第第6 6章章 触发器触发器第第8 8章章 存储器存储器第第9 9章章 数数/模和模模和模/数转换器数转换器第第5 5章章 逻辑门与组合逻辑电路逻辑门与组合逻辑电路第第7 7章章 时序逻辑电路时序逻辑电路第第第第1 1章章章章 电子技术中常用半导体器件第电子技术中常用半导体器件第电子技术中常用半导体器件第电子技术中常用半导体器件第2 2章章章章 基本放大电路第基本放大电路第基本放大电路第基本放大电路第3 3电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件1.1半导体的基本知识1.2半导体二极管1.3特殊二极管1.4双极型三极管1.5单极型三极管第第第第1 1章章章章 半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件1.1 1.1 半导体的基本知识半导体的基本知识半导体的基本知识半导体的基本知识1.2 1.2电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件学习目的与要求 了解本征半导体、了解本征半导体、P型和型和N型半导体的特征型半导体的特征及及PN结的形成过程；熟悉二极管的伏安特性结的形成过程；熟悉二极管的伏安特性及其分类、用途；理解三极管的电流放大原及其分类、用途；理解三极管的电流放大原理，掌握其输入和输出特性的分析方法；理理，掌握其输入和输出特性的分析方法；理解双极型和单极型三极管在控制原理上的区解双极型和单极型三极管在控制原理上的区别；初步掌握工程技术人员必需具备的分析别；初步掌握工程技术人员必需具备的分析电子电路的基本理论、基本电子电路的基本理论、基本知识和基本技能。知识和基本技能。学习目的与要求学习目的与要求学习目的与要求学习目的与要求 了解本征半导体、了解本征半导体、了解本征半导体、了解本征半导体、P P型和型和型和型和NN型半导体的特征及型半导体的特征及型半导体的特征及型半导体的特征及电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件1.1 半导体的基本知识半导体的基本知识 绕原子核高速旋转的核外绕原子核高速旋转的核外电子电子带负电带负电带负电带负电。自然界的一切物质都是由分子、原子组成的。原子又由一个带正电的原子核和在它周围高速旋转着的带有负电的电子组成。正电荷正电荷正电荷正电荷负电荷负电荷负电荷负电荷=原子结构中：原子核原子核原子核中有质子和中子，其中质子带正电带正电，中子不带电。1.1.导体、半导体和绝缘体导体、半导体和绝缘体1.1 1.1 半导体的基本知识半导体的基本知识半导体的基本知识半导体的基本知识 绕原子核高速旋转的核外电子带负绕原子核高速旋转的核外电子带负绕原子核高速旋转的核外电子带负绕原子核高速旋转的核外电子带负电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件（1）导体导体导体的最外层电子数通常是13个，且距原子核较远，因此受原子核的束缚力较小。由于温度升高、振动等外界的影响，导体的最外层电子就会获得一定能量，从而挣脱原子核的束缚而游离到空间成为自由电子。因此，导体在常温下存在大量的自由电子，具有良好的导电能力。常用的导电材料有银、铜、铝、金等。原子核原子核导体的特点：导体的特点：内部含有大量的自由电子（1 1）导体导体导体导体 导体的最外层电子数通常是导体的最外层电子数通常是导体的最外层电子数通常是导体的最外层电子数通常是13 13个，且距原个，且距原个，且距原个，且距原电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件（2）绝缘体绝缘体 绝缘体的最外层电子数一般为68个，且距原子核较近，因此受原子核的束缚力较强而不易挣脱其束缚。常温下绝缘体内部几乎不存在自由电子，因此导电能力极差或不导电。常用的绝缘体材料有橡胶、云母、陶瓷等。原子核原子核绝缘体的特点：绝缘体的特点：内部几乎没有自由电子，因此不导电。（2 2）绝缘体绝缘体绝缘体绝缘体 绝缘体的最外层电子数一般为绝缘体的最外层电子数一般为绝缘体的最外层电子数一般为绝缘体的最外层电子数一般为68 68个，且个，且个，且个，且电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件（3）半导体半导体 半导体的最外层电子数一般为4个，在常温下存在的自由电子数介于导体和绝缘体之间，因而在常温下半导体的导电能力也是介于导体和绝缘体之间。常用的半导体材料有硅、锗、硒等。原子核原子核半导体的特点：半导体的特点：导电性能介于导体和绝缘体之间，但具有光敏性、热敏性和参杂性的独特性能，因此在电子技术中得到广泛应用。（3 3）半导体半导体半导体半导体 半导体的最外层电子数一般为半导体的最外层电子数一般为半导体的最外层电子数一般为半导体的最外层电子数一般为4 4个，在常温下存个，在常温下存个，在常温下存个，在常温下存电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？反向电流有两个特点：一是它随温度的上升增长很快，二是反向电流有两个特点：一是它随温度的上升增长很快，二是P P衬底接低电位，衬底接低电位，N N衬底接高电位。衬底接高电位。场效应管是电压控制电流器件，场效应管栅极基本上不取电流，而双极型晶体管工作时基极总要取一定的电流。场效应管是电压控制电流器件，场效应管栅极基本上不取电流，而双极型晶体管工作时基极总要取一定的电流。极管内部载流子运动的外部表现。极管内部载流子运动的外部表现。之后，再将两检测极反过来假定，仍然注意观察电表指针偏转的大小。之后，再将两检测极反过来假定，仍然注意观察电表指针偏转的大小。元素，即每个原子最外层电子数为元素，即每个原子最外层电子数为4 4个。个。根据电压、电流的记录值可绘出另一条根据电压、电流的记录值可绘出另一条ICIC随随UCEUCE变化的伏安特性曲线，此曲线较前面的稍低些。变化的伏安特性曲线，此曲线较前面的稍低些。空间电荷区的电阻率为什么很空间电荷区的电阻率为什么很光电二极管也称光敏二极管，同样具有单向导电性，光电管管壳上有一个能射入光线的光电二极管也称光敏二极管，同样具有单向导电性，光电管管壳上有一个能射入光线的“窗口窗口”，这个窗口用有机玻璃透镜进行封闭，入，这个窗口用有机玻璃透镜进行封闭，入射光通过透镜正好射在管芯上。射光通过透镜正好射在管芯上。取任意再两条特性曲线上的平坦段，读出其基极电流之差；取任意再两条特性曲线上的平坦段，读出其基极电流之差；参与复合的价电子又会留下一个新的空位，而这个新的参与复合的价电子又会留下一个新的空位，而这个新的这两种击穿能否造成这两种击穿能否造成PNPN结的永久损坏结的永久损坏？半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：二极管的单向导电性能就可获得各种形式的整流电路。二极管的单向导电性能就可获得各种形式的整流电路。当基极电流当基极电流IBIB等于等于0 0时，晶体管处于截止状态。时，晶体管处于截止状态。现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V6V和和8V8V，正向导通电压为，正向导通电压为0.0.在栅极和衬底间加在栅极和衬底间加UGSUGS且与源极连在一起，由于二氧化硅绝缘层的存在，电流不能通过栅极。且与源极连在一起，由于二氧化硅绝缘层的存在，电流不能通过栅极。正向特性与普通二极管相似正向特性与普通二极管相似使部分价电子挣脱共价键的束缚，产生电子使部分价电子挣脱共价键的束缚，产生电子空穴对，称光空穴对，称光金属导体的电导率一般在105s/cm量级；塑料、云母等绝缘体的电导率通常是10-2210-14s/cm量级；半导体的电导率则在10-9102s/cm量级。半导体的导电能力虽然介于导体和绝缘体之间，但半导体的应用却极其广泛，这是由半导体的独特性能决定的：光敏性光敏性半导体受光照后，其导电能力大大增强；热敏性热敏性受温度的影响，半导体导电能力变化很大；掺杂性掺杂性在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电能力极大地增强；半导体材料的独特性能是由其内部的导电机理内部的导电机理所决定的。2.2.半导体的独特性能半导体的独特性能半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？金金金金电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件3.本征半导体最常用的半导体为硅(Si)和锗(Ge)。它们的共同特征是四价元素，即每个原子最外层电子数为4个。+Si(硅原子)Ge(锗原子)硅原子和锗原子的简化模型图SiSi+4+4GeGe+4+4因为原子呈电中性，所因为原子呈电中性，所以简化模型图中的原子以简化模型图中的原子核只用带圈的核只用带圈的+4+4符号表符号表示即可。示即可。3.3.本征半导体本征半导体本征半导体本征半导体 最常用的半导体为硅最常用的半导体为硅最常用的半导体为硅最常用的半导体为硅(Si)(Si)和锗和锗和锗和锗(Ge(Ge电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件 天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。它们必须先经过高度提纯，形成晶格结构完全对称的本征半导体。本征半导体原子核最外层的价电子都是4个，称为四价元素，它们排列成非常整齐的晶格结构。在本征半导体的晶格结构中，每一个原子均与相邻的四个原子结合，即与相邻四个原子的价电子两两组成电子对，构成共价键结构共价键结构。444444444实际上半导体的实际上半导体的晶格结构是三维晶格结构是三维的。的。晶格结构晶格结构共价键结构共价键结构 天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。它们必须先经过高度天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。它们必须先经过高度天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。它们必须先经过高度天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。它们必须先经过高度电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件444444444从共价键晶格结从共价键晶格结构来看，每个原构来看，每个原子外层都具有子外层都具有8 8个个价电子。但价电价电子。但价电子是相邻原子共子是相邻原子共用，所以稳定性用，所以稳定性并不能象绝缘体并不能象绝缘体那样好。那样好。在游离走的价电子原在游离走的价电子原位上留下一个不能移位上留下一个不能移动的空位，叫空穴。动的空位，叫空穴。受光照或温度上升受光照或温度上升影响，共价键中价电影响，共价键中价电子的热运动加剧，一子的热运动加剧，一些价电子会挣脱原子些价电子会挣脱原子核的束缚游离到空间核的束缚游离到空间成为成为自由电子自由电子。由于热激发而在晶体中出现电子空穴对的现象称为本征激发本征激发。本征激发的结果，造成了半导体内部自由电子载流子运动的产生，由此本征半导体的电中性被破坏，使失掉电子的原子变成带正电荷的离子。由于共价键是定域的，这些带正电的离子不会移动，即不能参与导电，成为晶体中固定不动的带正电离子。4 44 44 44 44 44 44 44 44 4从共价键晶格结构来看，每从共价键晶格结构来看，每从共价键晶格结构来看，每从共价键晶格结构来看，每电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件444444444受光照或温度受光照或温度上升影响，共上升影响，共价键中其它一价键中其它一些价电子直接些价电子直接跳进跳进空穴，使空穴，使失电子的原子失电子的原子重新恢复电中重新恢复电中性性。价电子填补空穴的现象称为复合复合。此时整个晶体此时整个晶体带电吗？为什带电吗？为什么？么？参与复合的价电子又会留下一个新的空位，而这个新的空穴仍会被邻近共价键中跳出来的价电子填补上，这种价电子填补空穴的复合运动使本征半导体中又形成一种不同于本征激发下的电荷迁移，为区别于本征激发下自由电子载流子的运动，我们把价电子填补空穴的复合运动称为空穴载流子运动。4 44 44 44 44 44 44 44 44 4受光照或温度上升影响，共受光照或温度上升影响，共受光照或温度上升影响，共受光照或温度上升影响，共电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件 半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：金属导体中只有自由电子一种载流子参与导电；而半导体中则是由本征激发产生的自由电子和复合运动产生的空穴两种载流子同时参与导电同时参与导电。两种载流子电量相等、符号相反，电流的方向为空穴载流子的方向即自由电子载流子的反方向。444444444 自由电子载流子运动可以形容为没有座位人的移动；空穴载流子运动则可形容为有座位的人依次向前挪动座位的运动。半导体内部的这两种运动总是共存的，且在一定温度下达到动态平衡。半导体的导电机理 半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：半导体的导电机理与金属导体导电机理有本质上的区别：4 4电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件 本征半导体虽然有自由电子和空穴两种载流子，但由于数量极少导电能力仍然很低。如果在其中掺入某种元素的微量杂质，将使掺杂后的杂质半导体的导电性能大大增强。+五价元素磷(P)444444444P掺入磷杂质的硅半掺入磷杂质的硅半导体晶格中，自由导体晶格中，自由电子的数量大大增电子的数量大大增加。因此加。因此自由电子自由电子是这种半导体的是这种半导体的导导电主流电主流。在室温情况下，本征硅中的磷杂质等于10-6数量级时，电子载流子的数目将增加几十万倍。掺入五价元素的杂质半导体由于自由电子多而称为电子型半导体，也叫做N型半导体。4.本征半导体 本征半导体虽然有自由电子和空穴两种载流子，但由于数本征半导体虽然有自由电子和空穴两种载流子，但由于数本征半导体虽然有自由电子和空穴两种载流子，但由于数本征半导体虽然有自由电子和空穴两种载流子，但由于数+五价五价五价五价电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件444444444三价元素硼(B)B+掺入硼杂质的硅半掺入硼杂质的硅半导体晶格中，空穴导体晶格中，空穴载流子的数量大大载流子的数量大大增加。因此增加。因此空穴空穴是是这种半导体的这种半导体的导电导电主流主流。一般情况下，杂质半导体中的多数载流子的数量可达到少数载流子数量的1010倍或更多，因此，杂质半导体比本征半导体的导电能力可增强几十万倍。掺入三价元素的杂质半导体，由于空穴载流子的数量大大于自由电子载流子的数量而称为空穴型半导体，也叫做P型半导体。在P型半导体中，多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子，而不能移动的离子带负电。4 44 44 44 44 44 44 44 44 4三价元素硼三价元素硼三价元素硼三价元素硼(B)B+(B)B+掺入掺入掺入掺入电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件不论是N型半导体还是P型半导体，其中的多子和少子的移动都能形成电流。但是，由于多子的数量远大于少子的数量，因此起主要导电作用的是多数载流子。注意：注意：掺入杂质后虽然形成了N型或P型半导体，但整个半导体晶体仍然呈电中性。一般可近似认为多数载流子的数量与杂质的浓度相等。P型半导体中的空穴型半导体中的空穴多于自由电子，是否多于自由电子，是否意味着带正电意味着带正电？自由电子导电和空自由电子导电和空穴导电的区别在哪穴导电的区别在哪里？空穴载流子的里？空穴载流子的形成是否由自由电形成是否由自由电子填补空穴的运动子填补空穴的运动形成的？形成的？何谓杂质半导体中的多子何谓杂质半导体中的多子和少子和少子？N N型半导体中的多型半导体中的多子是什么？少子是什么？子是什么？少子是什么？不论是不论是不论是不论是NN型半导体还是型半导体还是型半导体还是型半导体还是P P型半导体，其中的多子和少子的注型半导体，其中的多子和少子的注型半导体，其中的多子和少子的注型半导体，其中的多子和少子的注电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件5.PN结及其形成过程PN结的形成结的形成杂质半导体的导电能力虽然比本征半导体极大增强，但它们并不能称为半导体器件。在电子技术中，PN结是一切半导体器件的“元概念”和技术起始点。在一块晶片的两端分别注入三价在一块晶片的两端分别注入三价元素硼和五价元素磷元素硼和五价元素磷+P P区区N N区区空间电荷区内电场5.PN5.PN结及其形成过程结及其形成过程结及其形成过程结及其形成过程PN PN结的形成结的形成结的形成结的形成 杂质半导体的导电杂质半导体的导电杂质半导体的导电杂质半导体的导电电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件动画演示动画演示动画演示动画演示动画演示电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件PN结形成的过程中，多数载流子的扩散和少数载流子的漂移共存。开始时多子的扩散运动占优势，扩散运动的结果使PN结加宽，内电场增强；另一方面，内电场又促使了少子的漂移运动：P区的少子电子向N区漂移，补充了交界面上N区失去的电子，同时，N区的少子空穴向P区漂移，补充了原交界面上P区失去的空穴，显然漂移运动减少了空间电荷区带电离子的数量，削弱了内电场，使PN结变窄。最后，扩散运动和漂移运动达到动态平衡，空间电荷区的宽度基本稳定，即PN结形成。PN结内部载流子基本为零，因此导电率很低，相当于介质。但PN结两侧的P区和N区导电率很高，相当于导体，这一点和电容比较相似，所以说PN结具有电容效应。PN PN结形成的过程中，多数载流子的扩散和少数载流子的漂结形成的过程中，多数载流子的扩散和少数载流子的漂结形成的过程中，多数载流子的扩散和少数载流子的漂结形成的过程中，多数载流子的扩散和少数载流子的漂电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件4.PN结的单向导电性4.PN4.PN结的单向导电性结的单向导电性结的单向导电性结的单向导电性电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件PN结反向偏置时的情况 PN PN结反向偏置时的情况结反向偏置时的情况结反向偏置时的情况结反向偏置时的情况电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。正向特性与普通二极管相似正向特性与普通二极管相似2mA2mA增大到增大到4mA4mA，即：，即：PNPN结内部载流子基本为零，因此导电率很低，相当于介质。结内部载流子基本为零，因此导电率很低，相当于介质。第第1 1章章 电子技术中常用半导体器件电子技术中常用半导体器件当当UGSUGS为何值时，增强型为何值时，增强型N N沟道沟道MOSMOS管导通？管导通？于本征激发下的电荷迁移，为区别于本征激发下自由电子于本征激发下的电荷迁移，为区别于本征激发下自由电子5V5V，正向电流在，正向电流在515mA515mA时才能正常工作。时才能正常工作。5V5V，正向电流在，正向电流在515mA515mA时才能正常工作。时才能正常工作。耗散功率超过耗散功率超过PCMPCM值；值；同时，其它价电子又不断地同时，其它价电子又不断地“转移跳进转移跳进”本征激发出现的空穴中，产生价电子与空穴的复合。本征激发出现的空穴中，产生价电子与空穴的复合。当当UGSUTUGSUT、UDS0UDS0且较小时且较小时PNPN结中反向电流的讨论结中反向电流的讨论天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。天然的硅和锗是不能制作成半导体器件的。共存的，且在一定温度下达到共存的，且在一定温度下达到实际上半导体的晶格结构是三维的。实际上半导体的晶格结构是三维的。这个温度超过这个温度超过PNPN结的最大允许结温时，结的最大允许结温时，PNPN结就会发生热击结就会发生热击当当IBIB一定时，从发射区扩散到基区的电子数大致一定。一定时，从发射区扩散到基区的电子数大致一定。之后即使之后即使UCEUCE继续增大，集电极电流继续增大，集电极电流ICIC也不会再有明显的增加，具有恒流特性。也不会再有明显的增加，具有恒流特性。半导体内部的这两种运动总是半导体内部的这两种运动总是由于共价键是定域的，这些带正电的离子不会移动，即不能参由于共价键是定域的，这些带正电的离子不会移动，即不能参PN结的单向导电性PN结的上述“正向导通，反向阻断”作用，说明它具有单单向向导电性导电性，PN结的单向导电性是它构成半导体器件的基础。由于常温下少数载流子的数量不多，故反向电流很小，而且当外加电压在一定范围内变化时，反向电流几乎不随外加电压的变化而变化，因此反向电流又称为反向饱和电流。反向饱和电流由于很小一般可以忽略，从这一点来看，PN结对反向电流呈高阻状态，也就是所谓的反向阻断反向阻断作用。值得注意的是，由于本征激发随温度的升高而加剧，导致电子空穴对增多，因而反向电流将随温度的升高而成倍增长。反向电流是造成电路噪声的主要原因之一，因此，在设计电路时，必须考虑温度补偿问题。PN结中反向电流的讨论当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。PN PN结结结结电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件2.半导体受温度和光照影响，产生本征激发现象而出现电子、空穴对；同时，其它价电子又不断地“转移跳进”本征激发出现的空穴中，产生价电子与空穴的复合。在一定温度下，电子、空穴对的激发和复合最终达到动态平衡状态。平衡状态下，半导体中的载流子浓度一定，即反向电流的数值基本不发生变化。1.半导体中少子的浓度虽然很低，但少子对温度非常敏感，因此温度对半导体器件的性能影响很大。而多子因浓度基本上等于杂质原子的掺杂浓度，所以说多子的数量基本上不受温度的影响。4.PN结的单向导电性是指：PN结正向偏置时，呈现的电阻很小几乎为零，因此多子构成的扩散电流极易通过PN结；PN结反向偏置时，呈现的电阻趋近于无穷大，因此电流无法通过被阻断。3.空间电荷区的电阻率很高，是指其内电场阻碍多数载流子扩散运动的作用，由于这种阻碍作用，使得扩散电流难以通过空间电荷区，即空间电荷区对扩散电流呈现高阻作用。学习与归纳学习与归纳2.2.半导体受温度和光照影响，产生本征激发现象而出现电子、空半导体受温度和光照影响，产生本征激发现象而出现电子、空半导体受温度和光照影响，产生本征激发现象而出现电子、空半导体受温度和光照影响，产生本征激发现象而出现电子、空电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件6.PN结的反向击穿问题PN结反向偏置时，在一定的电压范围内，流过PN结的电流很小，基本上可视为零值。但当电压超过某一数值时，反向电流会急剧增加，这种现象称为PN结反向击穿反向击穿。反向击穿发生在空间电荷区。击穿的原因主要有两种：当PN结上加的反向电压大大超过反向击穿电压时，处在强电场中的载流子获得足够大的能量碰撞晶格，将价电子碰撞出来，产生电子空穴对，新产生的载流子又会在电场中获得足够能量，再去碰撞其它价电子产生新的电子空穴对，如此连锁反应，使反向电流越来越大，这种击穿称为雪崩击穿雪崩击穿。雪崩击穿属于碰撞式击穿，其电场较强，外加反向电压相对较高。通常出现雪崩击穿的电压均在7V以上。(1)雪崩击穿6.PN6.PN结的反向击穿问题结的反向击穿问题结的反向击穿问题结的反向击穿问题 PN PN结反向偏置时，在一结反向偏置时，在一结反向偏置时，在一结反向偏置时，在一电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件当PN结两边的掺杂浓度很高，阻挡层又很薄时，阻挡层内载流子与中性原子碰撞的机会大为减少，因而不会发生雪崩击穿。(2)齐纳击穿PN结非常薄时，即使阻挡层两端加的反向电压不大，也会产生一个比较强的内电场。这个内电场足以把PN结内中性原子的价电子从共价键中拉出来，产生出大量的电子空穴对，使PN结反向电流剧增，这种击穿现象称为齐纳击齐纳击穿穿。可见，齐纳击穿发生在高掺杂的PN结中，相应的击穿电压较低，一般均小于5V。雪崩击穿是一种碰撞的击穿，齐纳击穿是一种场效应击穿，二者均属于电击穿电击穿。电击穿过程通常可逆：只要迅速把PN结两端的反向电压降低，PN结就可恢复到原来状态。利用电击穿时PN结两端电压变化很小电流变化很大的特点，人们制造出工作在反向击穿区的稳压管。当当当当PN PN结两边的掺杂浓度很高，阻挡层又很薄时，阻挡层内结两边的掺杂浓度很高，阻挡层又很薄时，阻挡层内结两边的掺杂浓度很高，阻挡层又很薄时，阻挡层内结两边的掺杂浓度很高，阻挡层又很薄时，阻挡层内电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件若PN结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，造成PN结上热量的不断积累，从而引起结温持续升高，当这个温度超过PN结的最大允许结温时，PN结就会发生热击热击穿穿，热击穿将使PN结永久损坏。热击穿的过程是不可逆的，应当尽量避免发生。(3)热击穿能否说出能否说出PN结有何结有何特性？半导体的导特性？半导体的导电机理与金属导体电机理与金属导体有何不同？有何不同？什么是本征激发？什么是本征激发？什么是复合？少数什么是复合？少数载流子和多数载流载流子和多数载流子是如何产生的子是如何产生的？试述雪崩击穿和齐纳击穿试述雪崩击穿和齐纳击穿的特点。这两种击穿能否造的特点。这两种击穿能否造成成PN结的永久损坏结的永久损坏？空间电荷区的空间电荷区的电阻率为什么很电阻率为什么很 高？高？若若若若PN PN结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，(电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件1.2 半导体二极管半导体二极管把PN结用管壳封装，然后在P区和N区分别向外引出一个电极，即可构成一个二极管。二极管是电子技术中最基本的半导体器件之一。根据其用途分有检波管、开关管、稳压管和整流管等。硅高频检波管开关管稳压管整流管发光二极管电子工程实际中，二极管应用得非常广泛，上图所示即为各类二极管的部分产品实物图。1.2 1.2 半导体二极管半导体二极管半导体二极管半导体二极管 把把把把PN PN结用管壳封装，然后在结用管壳封装，然后在结用管壳封装，然后在结用管壳封装，然后在电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件1.二极管的基本结构和类型点接触型点接触型：结面积小，适用于高频检波、脉冲电路及计算机中的开关元件。外壳触丝N型锗片正极引线负极引线N型锗型锗面接触型：面接触型：结面积大，适用于低频整流器件。负极引线底座金锑合金PN结铝合金小球正极引线普通二极管图符号稳压二极管图符号发光二极管图符号DDZD使用二极管时，必须注意极性不能接反，否则电路非但不能正常工作，还有毁坏管子和其他元件的可能。1.1.二极管的基本结构和类型点接触型：结面积小，适用于二极管的基本结构和类型点接触型：结面积小，适用于二极管的基本结构和类型点接触型：结面积小，适用于二极管的基本结构和类型点接触型：结面积小，适用于 外外外外电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件三极管的产生使三极管的产生使PNPN结的应用发生了质的飞跃。结的应用发生了质的飞跃。在反向电压不超过某一范围时，反向电流的大小基本恒定，而在反向电压不超过某一范围时，反向电流的大小基本恒定，而图示为一限幅电路。图示为一限幅电路。常用的导电材料有银、铜、铝、金等。常用的导电材料有银、铜、铝、金等。显然，双极型三极管具有电流放大能力。显然，双极型三极管具有电流放大能力。双极型三极管的电流放大位数和极限参数双极型三极管的电流放大位数和极限参数理解三极管的电流放大原理，掌握其输入和输出特性的分析方法；理解三极管的电流放大原理，掌握其输入和输出特性的分析方法；导电性能介于导体和绝缘体之间，但具有光敏性、热敏性和参杂性的独特性能，因此在电子技术中得到广泛应用。导电性能介于导体和绝缘体之间，但具有光敏性、热敏性和参杂性的独特性能，因此在电子技术中得到广泛应用。在反向击穿状态下，让通过管子的电流在一定范围内变化，这时管子两端电压变化很小，稳压二极管就是利用这一点达到在反向击穿状态下，让通过管子的电流在一定范围内变化，这时管子两端电压变化很小，稳压二极管就是利用这一点达到“稳压稳压”效果的。效果的。造成造成PNPN结上热量的不断积累，从而引起结温持续升高，当结上热量的不断积累，从而引起结温持续升高，当量极少导电能力仍然很低。量极少导电能力仍然很低。试问：试问：(1)(1)若将它们串联相接，可得到几种稳压值？各为多少？若将它们串联相接，可得到几种稳压值？各为多少？(2)(2)若将它们并联相接，又可得到几种稳压值？各为多少？若将它们并联相接，又可得到几种稳压值？各为多少？当当UCEUCE超过超过1V1V以后，这些电子的绝大部分被拉入集电区而形成集电极电流以后，这些电子的绝大部分被拉入集电区而形成集电极电流IC IC。当基极电流当基极电流IBIB等于等于0 0时，晶体管处于截止状态。时，晶体管处于截止状态。5V5V，正向电流在，正向电流在515mA515mA时才能正常工作。时才能正常工作。利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？从共价键晶格结构来看，每个原子外层都具有从共价键晶格结构来看，每个原子外层都具有8 8个价电子。个价电子。足够的载流子供足够的载流子供“发射发射”。数量，因此起主要导电作用的是多数载流子。数量，因此起主要导电作用的是多数载流子。大，继续观察毫安表中大，继续观察毫安表中ICIC2.二极管的伏安特性U(V)0.500.8-50-25I(mA)204060(A)4020二极管的伏安特性是指流过二极管的电流与两端所加电压的函数关系。二极管既然是一个PN结，其伏安特性当然具有“单向导电性”。二极管的伏安特性呈非线性，特性曲线上大致可分为四个区：外加正向电压超过死区电压(硅管0.5V，锗管0.1V)时，内电场大大削弱，正向电流迅速增长，二极管进入正向导通区。死区正向导通区反向截止区当外加正向电压很低时，由于外电场还不能克服PN结内电场对多数载流子扩散运动的阻力，故正向电流很小，几乎为零。这一区域称之为死区。外加反向电压超过反向击穿电压UBR时，反向电流突然增大，二极管失去单向导电性，进入反向击穿区。反向击穿区反向截止区内反向饱和电流很小，可近似视为零值。三极管的产生使三极管的产生使三极管的产生使三极管的产生使PN PN结的应用发生了质的飞跃。结的应用发生了质的飞跃。结的应用发生了质的飞跃。结的应用发生了质的飞跃。2.2.二极管的伏安二极管的伏安二极管的伏安二极管的伏安电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件正向导通区和反向截止区的讨论U(V)0.500.8-50-25I(mA)204060(A)4020死区正向导通区反向截止区反向击穿区当外加正向电压大于死区电压时，二极管由不导通变为导通，电压再继续增加时，电流迅速增大，而二极管端电压却几乎不变，此时二极管端电压称为正向导通电压。硅二极管的正向导通电压约为0.7V，锗二极管的正向导通电压约为0.3V。在二极管两端加反向电压时，将有很小的、由少子漂移运动形成的反向饱和电流通过二极管。反向电流有两个特点：一是它随温度的上升增长很快，二是在反向电压不超过某一范围时，反向电流的大小基本恒定，而与反向电压的高低无关(与少子的数量有限)。所以通常称它为反向饱和电流。正向导通区和反向截止区的讨论正向导通区和反向截止区的讨论正向导通区和反向截止区的讨论正向导通区和反向截止区的讨论U(V)0.500.8-50-2U(V)0.500.8-50-2电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件3.二极管的主要参数（1）最大整流电流IDM：指二极管长期运行时，允许通过的最大正向平均电流。其大小由PN结的结面积和外界散热条件决定。（2）最高反向工作电压URM：指二极管长期安全运行时所能承受的最大反向电压值。手册上一般取击穿电压的一半作为最高反向工作电压值。（3）反向电流IR：指二极管未击穿时的反向电流。IR值越小，二极管的单向导电性越好。反向电流随温度的变化而变化较大，这一点要特别加以注意。（4）最大工作频率fM：此值由PN结的结电容大小决定。若二极管的工作频率超过该值，则二极管的单向导电性能将变得较差。3.3.二极管的主要参数二极管的主要参数二极管的主要参数二极管的主要参数 （1 1）最大整流电流）最大整流电流）最大整流电流）最大整流电流IDMIDM：指二极：指二极：指二极：指二极电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件4.二极管的应用举例注意：注意：分析实际电路时为简单化，通常把二极管进行理想化处理，即正偏时视其为“短路”，截止时视其为“开路”。UD=0UD=正向导通时相当一个闭合的开关+D D+D D+D DP PN N+反向阻断时相当一个打开的开关+D DP PN N(1)二极管的开关作用4.4.二极管的应用举例注意：分析实际电路时为简单化，通常把二二极管的应用举例注意：分析实际电路时为简单化，通常把二二极管的应用举例注意：分析实际电路时为简单化，通常把二二极管的应用举例注意：分析实际电路时为简单化，通常把二电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件(2)二极管的整流作用将交流电变成单方向脉动直流电的过程称为整流。利用二极管的单向导电性能就可获得各种形式的整流电路。二极管半波整流电路二极管全波整流电路桥式整流电路简化图B220V RLDIN4001B220V RLD1D2二极管桥式整流电路D4B220V RLD1D2D3B220V RL(2)(2)二极管的整流作用二极管的整流作用二极管的整流作用二极管的整流作用 将交流电变成单方向脉动直流电的将交流电变成单方向脉动直流电的将交流电变成单方向脉动直流电的将交流电变成单方向脉动直流电的电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件(3)二极管的限幅作用+DuS10K IN4148+u0iD图示为一限幅电路。电源uS是一个周期性的矩形脉冲，高电平幅值为+5V，低电平幅值为-5V。试分析电路的输出电压为多少。uS+5V-5Vt0当输入电压ui=5V时，二极管反偏截止，此时电路可视为开路，输出电压u0=0V；当输入电压ui=+5V时，二极管正偏导通，导通时二极管管压降近似为零，故输出电压u0+5V。显然输出电压u0限幅在0+5V之间。u0(3)(3)二极管的限幅作用二极管的限幅作用二极管的限幅作用二极管的限幅作用+DuS10K IN4148+DuS10K IN4148+u u电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件掺杂性掺杂性在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电然后调节然后调节UCCUCC使使UCEUCE从从0 0增大，观察毫安表中增大，观察毫安表中ICIC的变化并记录下来。的变化并记录下来。半导体内部的这两种运动总是半导体内部的这两种运动总是当当UCEUCE增至一定数值时增至一定数值时(一般小于一般小于1V)1V)，输出特性曲线变得平坦，表明，输出特性曲线变得平坦，表明ICIC基本上不再随基本上不再随UCEUCE而变化。而变化。这两种击穿能否造成这两种击穿能否造成PNPN结的永久损坏结的永久损坏？300V300V，稳压二极管在工作时的正向压降约为，稳压二极管在工作时的正向压降约为0.0.半导体的导电能力虽然介于导体和绝缘体之间，但半导半导体的导电能力虽然介于导体和绝缘体之间，但半导正向特性与普通二极管相似正向特性与普通二极管相似个电极，即可构成一个二极管。个电极，即可构成一个二极管。大多数管子的衬底在出厂前已和源极连在一起大多数管子的衬底在出厂前已和源极连在一起若若PNPN结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，结两端加的反向电压过高，反向电流将急剧增长，(4)(4)电源电压应高于稳压二极管的稳压值电源电压应高于稳压二极管的稳压值注意观察电表指针偏转的大小；注意观察电表指针偏转的大小；在环境条件（温度等）变化比较剧烈的情况下，选用场效应管比较合适。在环境条件（温度等）变化比较剧烈的情况下，选用场效应管比较合适。如果衬底在出厂前未连接到源极上，则要根据电路具体情况正确连接。如果衬底在出厂前未连接到源极上，则要根据电路具体情况正确连接。试问：试问：(1)(1)若将它们串联相接，可得到几种稳压值？各为多少？若将它们串联相接，可得到几种稳压值？各为多少？(2)(2)若将它们并联相接，又可得到几种稳压值？各为多少？若将它们并联相接，又可得到几种稳压值？各为多少？电容比较相似，所以说电容比较相似，所以说PNPN结具有电容效应。结具有电容效应。因为原子呈电中性，所以简化模型图中的原子核只用带圈的因为原子呈电中性，所以简化模型图中的原子核只用带圈的+4+4符号表示即可。符号表示即可。另一方面，内电场又促使了少子的漂移运动：另一方面，内电场又促使了少子的漂移运动：P P区的少子电子向区的少子电子向N N区漂移，补充了交界面上区漂移，补充了交界面上N N区失去的电子，同时，区失去的电子，同时，N N区的少子空穴向区的少子空穴向P P区漂移，补充了原交界面上区漂移，补充了原交界面上P P区失去的空穴，显然漂移运动减少了空间电荷区带电离子的数量，削弱了内电场，使区失去的空穴，显然漂移运动减少了空间电荷区带电离子的数量，削弱了内电场，使PNPN结变窄。结变窄。半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？半导体二极管工作在击穿区，是否一定被损坏？为什么？半导体二极管工作在半导体二极管工作在击穿区，是否一定被击穿区，是否一定被损坏？为什么？损坏？为什么？你会做吗？何谓死区电压？硅管何谓死区电压？硅管和锗管死区电压的典和锗管死区电压的典型值各为多少？为何型值各为多少？为何会出现死区电压？会出现死区电压？把一个把一个1.5V1.5V的干电池直接的干电池直接正向联接到二极管的两端，正向联接到二极管的两端，会出现什么问题？会出现什么问题？二极管的伏安特性曲线上二极管的伏安特性曲线上分为几个区？能否说明二分为几个区？能否说明二极管工作在各个区时的电极管工作在各个区时的电 压、电流情况？压、电流情况？为什么二极管的反为什么二极管的反向电流很小且具有向电流很小且具有饱和性？当环境温饱和性？当环境温度升高时又会明显度升高时又会明显增大增大？掺杂性掺杂性掺杂性掺杂性在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电半导体二极管工作在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电半导体二极管工作在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电半导体二极管工作在半导体中掺入少量特殊杂质，其导电半导体二极管工作电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件I(mA)403020100-5-10-15-20(A)0.40.81284U(V)稳压二极管的反向电压几乎不随反向电流的变化而变化、这就是稳压二极管的显著特性。D稳压二极管是一种特殊的面接触型二极管，其反向击穿可逆。正向特性与普正向特性与普通二极管相似通二极管相似反向反向IZUZ1.3 特殊二极管特殊二极管1.稳压二极管实物图图符号及文字符号显然稳压管的伏安特性曲线比普通二极管的更加陡峭。I(mA)40 0.4 0.8I(mA)40 0.4 0.812 12 8 8 4U(4U(电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件+USDZ使用稳压二极管时应该注意的事项(1)稳压二极管正负极的判别DZ+(2)稳压二极管使用时，应反向接入电路UZ(3)稳压管应接入限流电阻(4)电源电压应高于稳压二极管的稳压值(5)稳压管都是硅管。其稳定电压UZ最低为3V，高的可达300V，稳压二极管在工作时的正向压降约为0.6V。+US+USDZ DZ使用稳压二极管时应该注意的事项使用稳压二极管时应该注意的事项使用稳压二极管时应该注意的事项使用稳压二极管时应该注意的事项(1)(1)稳压二极管正稳压二极管正稳压二极管正稳压二极管正电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件二极管的反向击穿特性：当外加反向电压超过击穿电压时，通过二极管的电流会急剧增加。击穿并不意味着管子一定要损坏，如果我们采取适当的措施限制通过管子的电流，就能保证管子不因过热而烧坏。如稳压管稳压电路中一般都要加限流电阻R，使稳压管电流工作在Izmax和Izmix的范围内。在反向击穿状态下，让通过管子的电流在一定范围内变化，这时管子两端电压变化很小，稳压二极管就是利用这一点达到“稳压”效果的。稳压管正常工作是在反向击穿区。思索与回顾思索与回顾思索与回顾思索与回顾 二极管的反向击穿特性：当外加反向电压超过击二极管的反向击穿特性：当外加反向电压超过击二极管的反向击穿特性：当外加反向电压超过击二极管的反向击穿特性：当外加反向电压超过击电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件。发光二极管和普通二极管一样，管芯由PN结构成，具有单向导电性。实物图图符号和文字符号D单个发光二极管常作为电子设备通断指示灯或快速光源及光电耦合器中的发光元件等。发光二极管一般使用砷化镓、磷化镓等材料制成。现有的发光二极管能发出红黄绿等颜色的光。发光管正常工作时应正向偏置，因发光管属于功率型器件，因此死区电压较普通二极管高，其正偏工作电压至少要在1.3V以上。发光管常用来作为数字电路的数码及图形显示的七段式或阵列器件。2.发光二极管 发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件光电二极管也称光敏二极管，是将光信号变成电信号的半导体器件，其核心部分也是一个PN结。光电二极管PN结的结面积较小、结深很浅，一般小于一个微米。D光电二极管的正常工作状态是反向偏置。在反向电压下，无光照时，反向电流很小，称为暗电流；有光照射时，携带能量的光子进入PN结，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分价电子挣脱共价键的束缚，产生电子空穴对，称光生载流子。光生载流子在反向电压作用下形成反向光电流，其强度与光照强度成正比。3.光电二极管光电二极管也称光敏二极管，同样具有单向导电性，光电管管壳上有一个能射入光线的“窗口”，这个窗口用有机玻璃透镜进行封闭，入射光通过透镜正好射在管芯上。实物图图符号和文字符号 光电二极管也称光敏二极管，是将光信号变成电信号的半光电二极管也称光敏二极管，是将光信号变成电信号的半光电二极管也称光敏二极管，是将光信号变成电信号的半光电二极管也称光敏二极管，是将光信号变成电信号的半DD电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件1.利用稳压管或利用稳压管或普通二极管的正普通二极管的正向压降，是否也向压降，是否也可以稳压？可以稳压？你会做吗？2.现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V和8V，正向导通电压为0.7V。试问：(1)若将它们串联相接，可得到几种稳压值？各为多少？(2)若将它们并联相接，又可得到几种稳压值？各为多少？3.在右图所示电路中，发光二极管导通电压UD1.5V，正向电流在515mA时才能正常工作。试问图中开关S在什么位置时发光二极管才能发光？R的取值范围又是多少？1.1.利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？你会做利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？你会做利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？你会做利用稳压管或普通二极管的正向压降，是否也可以稳压？你会做电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件N NN NP P1.4 双极型三极管双极型三极管三极管是组成各种电子电路的核心器件。三极管的产生使PN结的应用发生了质的飞跃。1.双极型三极管的基本结构和类型双极型晶体管分有NPN型和PNP型，虽然它们外形各异，品种繁多，但它们的共同特征相同：都有三个分区、两个PN结和三个向外引出的电极：发射极发射极e发射结发射结集电结集电结基区基区发射区发射区集电区集电区集电极集电极c基极基极bNPNNPN型型型型PNPPNP型型型型P PP PN NNNP1.4 NNP1.4 双极型三极管双极型三极管双极型三极管双极型三极管 三极管是组成各种电子电路的三极管是组成各种电子电路的三极管是组成各种电子电路的三极管是组成各种电子电路的电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件根据制造工艺和材料的不同，三极管分有双极型和单极型两种类型。若三极管内部的自由电子载流子和空穴载流子同时参与导电，就是所谓的双极型。如果只有一种载流子参与导电，即为单极型。NPN型三极管图符号大功率低频三极管小功率高频三极管中功率低频三极管目前国内生产的双极型硅晶体管多为NPN型(3D系列)，锗晶体管多为PNP型(3A系列)，按频率高低有高频管、低频管之别；根据功率大小可分为大、中、小功率管。e ec cb bPNP型三极管图符号e ec cb b注意：注意：图中箭头方向为发射极电流的方向。根据制造工艺和材料的不同，三极管分有双极型和单极型两根据制造工艺和材料的不同，三极管分有双极型和单极型两根据制造工艺和材料的不同，三极管分有双极型和单极型两根据制造工艺和材料的不同，三极管分有双极型和单极型两电子技术基础电子技术基础电子技术基础电子技术基础半导体基础与常用器件半导体基础与常用器件2.双极型三极管的电流放大作用晶体管芯结构剖面图晶体管芯结构剖面图e e发发发发射射射射极极极极集电区集电区集电区集电区N N基区基区基区基区P P发射区发射区发射区发射区N Nb b基基基基极极极极c c集集集集电电电电极极极极晶体管实现电流放大作用的内部结构条件内部结构条件(1)发射区掺杂浓度很高，以便有足够的载流子供“发射”。(2)为减少载流子在基区的复合机会，基区做得很薄，一般为几个微米，且掺杂浓度极低。(3)集电区体积较大，且