Copyof二极管.ppt

Copyof二极管
半导体基本知识
ＰＮ结的形成及特性
主要参数
二极管应用电路
公司产品讲解
概述
+
-
1．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。
（1）本征半导体是完全纯净的半导体; 本征
Copyof二极管
半导体基本知识
ＰＮ结的形成及特性
主要参数
二极管应用电路
公司产品讲解
概述
+
-
1．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。
（1）本征半导体是完全纯净的半导体; 本征半导体经过掺杂就形成杂质半导体
（2）两种杂质半导体：N型---掺入微量五价元素；P型---掺入微量三价元素。（3）两种浓度不等的载流子：多子---由掺杂形成，少子---由热激发产生。（4）一般情况下，只要掺入极少量的杂质，所增加的多子浓度就会远大于室温条件下。所以，杂质半导体的导电率高。（5）杂质半导体呈电中性。
2. 半导体中载流子的运动方式（1）漂移运动---载流子在外加电场作用下的定向移动。（2）扩散运动---因浓度梯度引起载流子的定向运动。

-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
电子
空穴
N
P
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
内电场
N
P
得到一个电子的三价杂质离子带负电
失去1个电子的5价杂质离子，带正电
PN结的形成
浓度差
当Ｐ型半导体和Ｎ型半导体结合在一起的时侯，由于交界面处存在载流子浓度的差异→多子扩散→产生空间电荷区和内电场→内电场阻碍多子扩散，有利少子漂移。
当扩散和漂移达到动态平衡时，交界面形成稳定的空间电荷区，即ＰＮ结。

-
-
-
+
+
+
内电场
N
P
I
外电场
内电场
I
外电场
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
N
P
外加正向电压→多子向ＰＮ结移动，空间电荷区变窄，内电场减弱→扩散运动大于漂移运动→正向电流。　　外加反向电压→多子背离ＰＮ结移动，空间电荷区变宽，内电场增强→漂移运动大于扩散运动→反向电流。　　当温度一定时，少子浓度一定，反向电流几乎不随外加电压而变化，故称为反向饱和电流。
ＰＮ结的单向导电性
（1）正向特性(外加正向电压)　　当正向电压超过某一数值后，二极管才有明显的正向电流，该电压值称为导通电压，用Ｖth表示。
在室温下，。
（2）反向特性(外加反向电压)　　在反向电压小于反向击穿电压的范围内，由少数载流子形成的反向电流很小，而且与反向电压的大小基本无关。
（3）反向击穿特性　　当反向电压增加到某一数值ＶBR时，反向电流急剧增大，这种现象叫做二极管的反向击穿。
二极管V-I 特性
反向击穿特性
PN结击穿有齐纳击穿、雪崩击穿及热击穿。 齐纳击穿和雪崩击穿都是电击穿，电压降低后PN结完好如初。齐纳击穿很好的用途就是稳压。 热击穿是指温度超过了PN结的允许温度发生了物理性的击穿，温度恢复后PN结要么性能改变、要么彻底损坏。电击穿不加电流限制就会同时发生热击穿，PN就是这样损坏的。
结的反向击穿电压取决于耗尽区的宽度。耗尽区越宽需要越高的击穿电压。掺杂的越轻，耗尽区越宽，击穿电压越高。
．势垒电容
耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势 垒电容Cb.
电容效应
PN结由势垒电容和扩散电容组成，正偏时扩散电容为主，反偏 时势垒电容为主
. 扩散电容
扩散电容反映了在外加电压作用下载流子在扩散过程中 积 累的情况