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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,模拟电子技术基础,第一章,晶体二极管及其基本电路,第二章,双极型晶体管及其放大电路,第三章,场效应管及其基本电路,第四章,集成运算放大器电路,第五章,频率响应,第六章,反馈,第七章,模拟集成电路系统,第八章,功率电路及系统,第九章,正弦波振荡电路,第十章,调制、解调,第十一章,D/A和A/D转换,模拟电子技术基础第一章 晶体二极管及其基本电路第六章 反,1,第一章 晶体二极管及其基本电路,1-1 半导体物理基础知识,1-2,PN结,1-3,晶体二极管及其基本电路,第一章 晶体二极管及其基本电路1-1 半导体物理基础知识,2,1-2 PN结,1-2-1 PN结的形成,1-2-2 PN结的单向导电特性,1-2-3,PN结的击穿特性,1-2-4,PN结的电容特性,1-2-5,PN结的温度特性,1-2 PN结1-2-1 PN结的形成,3,1-2-3 PN结的击穿特性,当反向电压超过U,BR,后稍有增加时，反向电流会急剧增大，这种现象,称为PN结击穿,，U,BR,称为PN结的,击穿电压,。,雪崩击穿,齐纳击穿,1-2-3 PN结的击穿特性当反向电压超过UBR后稍有增加,4,雪崩击穿,条件：1.PN结反偏；2.PN结轻掺杂；,过程：耗尽区较宽，少子漂移通过时被加速，动能，被加速的少子与中性原子的价电子相碰撞，产生新的空穴、电子对。新的空穴、电子对被电场加速后，又会撞出新的空穴、电子对，形成连锁反应，使耗尽区内的载流子数剧增，从而引起反向电流急剧增大。其现象类似于雪崩，所以,称为雪崩击穿,。,雪崩击穿条件：1.PN结反偏；2.PN结轻,5,齐纳击穿,条件：1.PN结反偏；2.PN结重掺杂；,过程：耗尽区很窄，不大的反向电压就可能在耗尽区内形成很强的电场，它足以将耗尽区内中性原子的价电子直接拉出来，产生大量的空穴电子对，使反向电流剧增，这种击穿,称为齐纳击穿或场致击穿。,说明：,1对硅材料PN结：U,BR,7V为雪崩击穿；U,BR,5V为齐纳击穿；U,BR,介于57V时，两种击穿都有。,2只要限制击穿时流过PN结的电流，击穿并不损坏PN结。,齐纳击穿条件：1.PN结反偏；2.PN结重,6,1-2-4 PN结的电容特性,PN结具有电容效应，它由,势垒电容,和,扩散电容,两部分组成。,1-2-4 PN结的电容特性PN结具有电容效应，它由势垒电,7,势垒电容,当外加电压 多子被推向耗尽区 正、负离子 相当于存贮的电荷量,因此，耗尽区中的存贮的电荷量将随外加电压的变化而改变。这一特性正是电容效应，并称为势垒电容，用C,T,表示。经推导，C,T,可表示为：,C,T,=dQ/du=(1-5),式中，C,T0,为外加电压u=0时的C,T,值，它由PN结的结构、掺杂浓度等决定；U,B,为内建电位差；n为变容指数，与PN结的制作工艺有关，一般在1/36之间。,势垒电容当外加电压 多子被推向耗尽区 正、负离子,8,扩散电容,正向偏置的PN结，由于多子扩散，P区的空穴和N区的电子大量向对方扩散，分别成为对方区域内的非平衡载流子（非平衡少子），它们在扩散过程中，不断与对方半导体中的多子相复合。因此，靠近结区处浓度最高，以后逐渐衰减，直至达到热平衡值，形成如图1-12所示的浓度分布曲线。扩散电流的大小就取决于分布曲线的斜率。,这种外加电压改变引起扩散区内存贮电荷量变化的特性，就是电容效应，称为扩散电容，用C,D,表示。,扩散电容正向偏置的PN结，由于多子扩散，P区的空穴和N区的电,9,1-2-5 PN结的温度特性,PN结特性对温度变化很敏感，反映在伏安特性上即为：温度升高，正向特性左移，反向特性下移。如图1-11中虚线所示。,具体变化规律是：保持正向电流不变时，温度每升高1，结电压减小约22.5mV，即,u/T-(22.5)mV/,温度每升高10，反向饱和电流Is增大一倍。如果温度为T,1,时，反向饱和电流I,S1,，温度为T,2,时，反向饱和电流I,S2,，则 ；当温度长高到一定程度时，PN结就不存在了。因此，硅材料约为（150200），对锗材料约为（75100）,1-2-5 PN结的温度特性PN结特性对温度变化很敏感，反,10,第二章 双极型晶体管及其放大电路,第二章 双极型晶体管及其放大电路,11,第三章 场效应管及其基本电路,第三章 场效应管及其基本电路,12,第四章 集成运算放大器电路,第四章 集成运算放大器电路,13,第五章 频率响应,第五章 频率响应,14,第六章 反馈,第六章 反馈,15,第七章 模拟集成电路系统,第七章 模拟集成电路系统,16,第八章 功率电路系统,第八章 功率电路系统,17,第九章 正弦波振荡电路,第九章 正弦波振荡电路,18,第十章 调制、解调,第十章 调制、解调,19,第十一章,D/A,和,A/D,转换,第十一章 D/A和A/D转换,20,
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