电子技术基础第二第三章

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电子技术基础(数字)康华光课后解答

电子技术基础(数字)康华光课后解答

VNLA(max) =VIL(max) —VOL(max) =0.8V—0.4V=0.4V
2.4
0.4
2
0.8
逻辑门 B
3.5
0.2
2.5
0.6
逻辑门 C
4.2
0.2
3.2
0.8
解:根据表题 3.1.1 所示逻辑门的参数,以及式(3.1.1)和式(3.1.2),计算出逻 辑门 A 的高电平和低电平噪声容限分别为:
VNHA =VOH (min) —VIH (min) =2.4V—2V=0.4V
(2) L D(A C)
(3) L (A B)(C D)
2.2.2 已知函数 L(A,B,C,D)的卡诺图如图所示,试写出函数 L 的最简与 或表达式
解: L(A, B,C, D) BCD BCD BCD ABD 2.2.3 用卡诺图化简下列个式 (1) ABCD ABCD AB AD ABC 解: ABCD ABCD AB AD ABC ABCD ABCD AB(C C)(D D) AD(B B)(C C) ABC(D D) ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD
解: A ABC ACD (C D)E
A( 1 B C) A C D C D E
A A C D C D E
AB +AB
1 0 0 1
A CD CDE A CD E 2.1.4 用代数法化简下列各式 (3) ABC(B C) 解: ABC(B C) (A B C)(B C)
(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H 1.4 二进制代码 1.4.1 将下列十进制数转换为 8421BCD 码: (1)43 (3)254.25 解:(43)D=(01000011)BCD 1.4.3 试用十六进制写书下列字符繁荣 ASCⅡ码的表示:P28 (1)+ (2)@ (3)you (4)43 解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的 ASCⅡ码,然后将二进制码转换 为十六进制数表示。 (1)“+”的 ASCⅡ码为 0101011,则(00101011)B=(2B)H (2)@的 ASCⅡ码为 1000000,(01000000)B=(40)H (3)you 的 ASCⅡ码为本 1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为

《电子技术基础》第五版高教康华光版部分课后答案

《电子技术基础》第五版高教康华光版部分课后答案

第一章数字逻辑习题1.1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2将下列十进制数转换为二进制数,八进制数和十六进制数(要求转换误差不大于4(2)127 (4)2.718解:(2)(127)D=72-1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码:(1)43 (3)254.25解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。

(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1中,已知输入信号A,B`的波形,画出各门电路输出L的波形。

解: (a)为与非, (b)为同或非,即异或第二章 逻辑代数 习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式 (3)A B AB AB ⊕=+(A ⊕B )=AB+AB 解:真值表如下A B A B ⊕ABAB A B ⊕AB +AB0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 11111由最右边2栏可知,A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。

电子技术基础(电工Ⅱ)李春茂主编_机械工业出版社_课后习题答案

电子技术基础(电工Ⅱ)李春茂主编_机械工业出版社_课后习题答案

1-9 有 A、B、C 3 只晶体管,测得各管的有关参数与电流如题表 1-2 所示,试填写表中空白的栏目。
表 1-2 题 1-9 表
电流参数
管号
iE / mA iC / mA iB / μA ICBO / μA ICEO / μA
A
1
0.982
18
2
111
0.982
B
0.4
0.397
3
1
132.3 0.99
目录
第一章 双极型半导体器件∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1 第二章 基本放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7 第三章 场效应晶体管放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙18 第四章 多级放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙23 第五章 集成运放电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙33 第七章 直流稳压电源∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙46 第九章 数字电路基础知识∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙51 第十章 组合逻辑电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙61 第十一章 时序逻辑电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙73 第十二章 脉冲波形的产生和整形∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙90 第十三章 数/模与模/数转换电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙96

电子技术基础(第二版)前三章习题答案

电子技术基础(第二版)前三章习题答案

第一章1.1 能否将1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端?为什么?解:不能。

因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系,当端电压为1.5V 时,管子会因电流过大而烧坏。

1.2已知稳压管的稳压值U Z =6V ,稳定电流的最小值I Zmin =5mA 。

求图T1.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。

解:U O1=6V ,U O2=5V 。

1.3写出图T1.3所示各电路的输出电压值,设二极管导通电压U D =0.7V 。

(该题与书上略有不同)解:U O1≈1.3V ,U O2=0,U O3≈-1.3V ,U O4≈2V ,U O5≈1.3V ,U O6≈-2V 。

1.5 电路如图P1.5(a )所示,其输入电压u I1和u I2的波形如图(b )所示,二极管导通电压U D =0.7V 。

试画出输出电压u O 的波形,并标出幅值(该题与书上数据不同)解:u O 的波形如解图P1.5所示。

解图P1.51.9电路如图T1.9所示,V CC =15V ,β=100,U BE =0.7V 。

试问: (1)R b =50k Ω时,u O =? (2)若T 临界饱和,则R b ≈? 解:(1)R b =50k Ω时,基极电流、集电极电流和管压降分别为26bBEBB B =-=R U V I μAV2mA 6.2 C C CC CE B C =-===R I V U I I β所以输出电压U O =U CE =2V 。

1.11电路如图P1.11所示,试问β大于多少时晶体管饱和? 解:取U CES =U BE ,若管子饱和,则Cb C BECC b BE CC R R R U V R U V ββ=-=-⋅所以,100Cb=≥R R β时,管子饱和。

图1.11 1.12 分别判断图P1.12所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态第二章2.1试分析图T2.2所示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。

《电子技术基础与技能》(张金华主编)习题答案

《电子技术基础与技能》(张金华主编)习题答案

《电子技术基础与技能》(主编:张金华)各章复习与考工模拟题答案第1章 二极管及其应用一、判断题 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√二、选择题 1.B 2.D 3.C 4.C 5.A三、综合题1.U AB =0 U AB =6V 2.3.亮 亮 4.(1)桥式整流 电容滤波 (2(3)U L =0.9U 2 (4)U L =1.2U 2L第2章 三极管及放大电路基础 一、判断题 1.√ 2.× 3.×二、选择题 1.C 2.A 3.C三、填空题1.正偏电压 反偏电压 2.各电极电流 极间电压 3.高 低 略小于1 4.20dB 四、综合题 1.2.3.(a )饱和失真 一般调节偏置电阻R b ,使其阻值减小。

(b )截止失真 一般调节偏置电阻R b ,使其阻值增大。

(c )饱和与截止失真 减小输入信号的幅度或更换三极管。

第三章 常用放大器 一、判断题 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.×二、选择题 1.C 2.A1.01mA β=100 5mA β=50 u 0u iu 0 u i R 1 R 3 R 4VT 1 VT 2+ +- -3.B4.C5.D6.B三、综合题1.u0=8(u I2-u I1)2.t2.×3.×4.5.×二、填空题1.负载输出2.78××79××输出为正12V的集成稳压器输出为负12V的集成稳压器3.(U Z=14V)14 15 14 4 10三、综合题为了保证稳压管的正常工作,在稳压管电路中必须串联一个电阻来限制电流的大小,只有在R取值合适时,稳压管才能安全地工作在稳压状态。

其稳压过程:U I升高或R L变大→U0升高→I Z变大→I R变大→U R变大→U0减小,使输出电压U0稳定;当U I降低或R L变小,同理分析输出电压U0也能基本保持稳定。

(完整版)电子技术基础教学大纲

(完整版)电子技术基础教学大纲

电子技术基础教学大纲电子技术基础是入门性质的技术基础课,它既有自身的理论体系,又有很强的实践性。

本课程的任务是使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,培养分析问题和解决问题的能力,为今后进一步学习、研究、应用电子技术打下基础。

本课程是我院工科电类专业的必修课。

模拟部分教学大纲学时:55 学分:4适用专业:电子类、自控类、计算机类专业(高职高专)先修课程:《大学物理》、《电工技术基础》一、课程内容和基本要求第一章半导体器件1、正确理解PN结的形成及其单向导电作用,熟练掌握二极管、稳压管的外特性和主要参数。

2、正确理解半导体三极管的结构及工作原理,熟练掌握外特性和主要参数。

第二章基本放大电路1、正确理解放大的基本概念,放大电路的主要指标,掌握放大电路的组成特点。

2、掌握放大电路定性分析方法及静态工作点的估算方法。

3、熟练掌握放大电路的等效电路法,会计算静态工作点,能用微变等效电路计算放大电路的电压放大倍数、输入和输出电阻。

4、正确理解放大器失真产生的原因及解决的办法,放大电路频率特性的概念及其频率特性。

5、了解级间耦合放大电路的工作原理及指标的估算,选频放大电路。

第三章场效应管放大电路1、正确理解结型场效应管和绝缘栅场效应管的结构、工作原理,掌握特性曲线和主要参数。

2、确理解场效应管放大电路结构,工作原理。

第四章集成运算放大电器1、熟练掌握集成运算放大器的组成、性能特点和基本单元电路。

2、正确理解差动放大器的组成、工作原理及应用,了解通用型集成运算放大器的主要性能指标。

3、了解集成运放的应用及两种基本电路。

第五章负反馈放大电路1、练掌握反馈的基本概念和分类,会判断反馈放大电路的类型和极性。

2、熟练掌握负反馈的四种组态及其对放大电路性能的影响。

第六章集成运算放大器的应用1、练掌握由集成运放组成线性电路和非线性应用电路的方法和应用知识。

2、练掌握由集成运算放大器组成的比例、加减法和积分运算电路、信号处理电路等的结构及分析方法。

电工与电子技术基础第2版习题参考答案第3章

电工与电子技术基础第2版习题参考答案第3章

习题3.1 某三相同步发电机,三相绕组连接成星形时的线电压为10.5kV ,若将它连接成三角形,则线电压是多少?若连接成星形时,B 相绕组的首末端接反了,则3 个线电压的有效值 U AB 、U BC 、U CA 各是多少?解:三相绕组连接成星形时U L =3U P ,线电压为10.5kV ,则每相绕组的电压为6.06kV ,若连接成三角形U L =U P ,则线电压为6.06kV 。

若连接成星形时,B 相绕组的首末端接反了,则B 相相电压的相位与原来的相差1800, 根据相量计算可得U AB =6.06 kV 、U BC =6.06 kV 、U CA =10.5 kV 。

3.2 题3.2 图所示的三相对称电路,线电压U L =380V ,每相负载Z = 6+j8Ω,试求相电压、相电流和线电流,并画出电压和电流的相量图。

题3.2 图解:由题意:负载作星接U l =3U p 因U l =380V ,则U a =U b =U c = = 220 (V )设U a = 220/0°(V )因相电流即线电流,其大小为:.220/0°I A == 22/−53°(A) 6 + j 8.I B = 22/−173ο(A).I C = 22/67°(A) 此时的相量图略。

3.3 有一电源和负载都是星形连接的对称三相电路,已知电源相电压为220V ,负载每相阻抗Z = Ω10 ,试求负载的相电流和线电流。

3 380第3 章三相交流电路习题解答77解:负载的相电压等于电源的相电压:U p = 220(V)U P 220(A)I l = I p = = = 22Z 103.4 已知星形联接的对称三相负载,每相阻抗为40∠25°(Ω);对称三相电源的线电压为380V。

求: 负载相电流,并绘出电压、电流的相量图。

解:UAB =380VZ=40∠25°Ω(1)三相对称电源接入三相对称负载令U A =220∠0°V则相线电流I A =U A /Z=5.5∠-25°VI B =5.5∠-145°VI c =5.5∠95°V(2) 矢量图如图所示。

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》正式教案

《电子技术基础》正式教案第一章:电子技术概述1.1 电子技术的定义与发展介绍电子技术的定义讲解电子技术的发展历程1.2 电子技术的基本组成部分介绍电子电路的基本组成部分讲解电子元件的功能和特点1.3 电子技术的基本测量与测试方法介绍电子技术的测量与测试方法讲解测量工具的使用和测量原理第二章:模拟电子技术基础2.1 模拟电子元件介绍电阻、电容、电感等基本元件的特性讲解二极管、晶体管等有源元件的功能和特点2.2 模拟电子电路分析并讲解基本放大电路、滤波电路、振荡电路等介绍模拟集成电路的基础知识2.3 模拟信号处理讲解模拟信号的采样与保持介绍模拟信号的调制与解调第三章:数字电子技术基础3.1 数字电子元件介绍逻辑门、逻辑电路的功能和特点讲解触发器、计数器等数字电路的应用3.2 数字电路设计分析并讲解组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计方法介绍数字集成电路的基础知识3.3 数字信号处理讲解数字信号的编码与解码介绍数字信号的滤波与加密技术第四章:电子电路的设计与实践4.1 电子电路设计的基本原则和方法讲解电子电路设计的基本原则介绍电子电路设计的方法和步骤4.2 电子电路仿真与实验讲解电子电路仿真软件的使用方法安排电子电路实验项目,讲解实验原理和方法4.3 电子电路的安装与调试讲解电子电路的安装工艺和注意事项介绍电子电路调试的方法和技巧第五章:现代电子技术应用与发展5.1 微电子技术及其应用介绍微电子技术的基本概念和特点讲解微电子技术在现代电子产品中的应用5.2 通信技术及其应用介绍通信技术的基本原理和分类讲解通信技术在现代通信系统中的应用5.3 嵌入式系统及其应用介绍嵌入式系统的基本概念和组成讲解嵌入式系统在现代工业中的应用第六章:传感器与信号检测6.1 传感器的基本原理与应用介绍传感器的作用和分类讲解常见传感器的原理及其在电子技术中的应用6.2 信号检测技术讲解信号检测的基本原理和方法介绍信号处理技术在电子技术中的应用6.3 传感器与信号检测实验安排传感器与信号检测实验项目讲解实验原理和操作方法第七章:电源技术与电子测量7.1 电源技术基础介绍电源的分类和基本原理讲解电源电路的设计和保护7.2 电子测量技术介绍电子测量的基本概念和方法讲解电子测量仪器仪表的使用和维护7.3 电源与电子测量实验安排电源与电子测量实验项目讲解实验原理和操作方法第八章:可编程逻辑器件与计算机8.1 可编程逻辑器件介绍可编程逻辑器件的分类和特点讲解可编程逻辑器件的设计和应用8.2 计算机硬件基础介绍计算机硬件系统的组成和功能讲解中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等的基本原理和应用8.3 计算机软件与编程介绍计算机软件的分类和特点讲解计算机编程语言及其应用第九章:电子技术在工程应用中的案例分析9.1 电子技术在通信工程中的应用分析电子技术在通信系统、设备中的应用案例讲解通信工程中的关键技术及其解决方案9.2 电子技术在自动化控制中的应用分析电子技术在自动化控制系统中的应用案例讲解自动化控制工程中的关键技术及其解决方案9.3 电子技术在现代医疗设备中的应用分析电子技术在医疗设备中的应用案例讲解医疗电子工程中的关键技术及其解决方案第十章:电子技术的创新与发展趋势10.1 电子技术的创新与发展介绍电子技术在科研、产业等领域的创新成果分析电子技术的发展趋势和前景10.2 现代电子技术的应用领域讲解电子技术在物联网、大数据、等领域的应用10.3 电子技术的创新与产业发展探讨电子技术产业发展对经济社会的影响分析电子技术创新对人才培养的需求和挑战重点解析本文档是《电子技术基础》正式教案的完整版,共包含十个章节。

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PN结加正向电压时,呈现低电阻,具有较大的正向 扩散电流;PN结加反向电压时,呈现高电阻,具有很 小的反向漂移电流。由此可以得出结论:PN结具有单 向导电性。 如果外加电压使PN结中:
P区的电位高于N区的电位,称为加正向电压,简称 正偏;
P区的电位低于N区的电位,称为加反向电压,简称 反偏。
三、PN结的击穿特情况图
(2) PN结加反向电压时的导电情况
PN结加反向电压时的导电情况图
在一定的温度条件下,由本征激发决定的少子浓度 是一定的,故少子形成的漂移电流是恒定的,基本上与所 加反向电压的大小无关,这个电流也称为反向饱和电流。
二、 PN结的单向导电性
(2) 扩散电容CD
PN结正向偏置时,多数载流子在扩散过程中引 起电荷积累(即积累在P区的电子和N区的空穴) ,正向电压变化时,积累在P区的电子和N区的空 穴随外加电压的变化就构成了PN结的扩散电容。
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分析证明
垫垒电容CB正比于PN结面积S,反比于耗尽区厚度
➢ 齐纳击穿:对掺杂浓度高的半导体,PN结 的耗尽层很薄,只要加入不大的反向电压 (U<4V),耗尽层可获得很大的场强, 足以将价电子从共价键中拉出来,而获得 更多的电子空穴对,使反向电流骤增。
四、PN结的电容效应
PN结的两端电压变化时,引起的PN结内 电荷变化,即为PN结的电容效应。PN结的电容 有两种:
2.1.2 杂质半导体
在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质,可使 半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质主要是三 价或五价元素。掺入杂质的本征半导体称为杂质半导 体。
分为两类:(1) N型半导体
(2) P型半导体
(1)N型半导体
在本征半导体中掺入五价杂质元素,例如磷,可形 成 N型半导体,也称电子型半导体。
区最称后为P,多N结子。的在扩空散间和电少荷区子,的由漂于移缺达少到多子动,态所平以衡也。称耗
尽层。
一、 PN结的形成
在一块本征半导体在两侧通过扩散不同的杂质,分别形 成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半导体和P型 半导体的结合面上形成如下物理过程:
PN结具有单向导电性,若外加电压使电流从P区流到 N区, PN结呈低阻性,所以电流大;反之是高阻性,电 流小。
简化 模型
+4
价电子
惯性核
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4
(1)本征半导体的共价键结构
这种结构的立体和平面示意图见下图
(c)
(a) 硅晶体的空间排列 (b) 共价键结构平面示意图
硅原子空间排列及共价键结构平面示意图
(2)电子空穴对
1
2
本征激发和复合的过程图 可见因光或热激发而出现的自由电子和空穴是同时成对出 现的,称为电子空穴对。游离的部分自由电子也可能回到空 穴中去,称为复合,本征激发和复合在一定温度下会达到动 态平衡。
在N提型供半自导由体电中子自的由五电价子杂是质多原数子载因流带子正,它电主荷要而由成杂为 质正原离子子提,供因;此空五穴价是杂少质数原载子流也子称,为由施热主激杂发质形。成。
(2) P型半导体
在本征半导体中掺入三价杂质元素,如硼、镓、铟 等形成了P型半导体,也称为空穴型半导体。
P型半导体的结构示意图
当反向电压超过反向击穿电压UBR时,反向电 流将急剧增大,而PN结的反向电压值却变化不大, 此现象称为PN结的反向击穿。有两种解释:
一、雪崩击穿 二、齐纳击穿
➢ 雪崩击穿:当反向电压足够高时(U>6V) PN结中内电场较强,使参加漂移的载流子 加速,与中性原子相碰,使之价电子受激 发产生新的电子空穴对,又被加速,而形 成连锁反应,使载流子剧增,反向电流骤 增。
一是势垒电容CB , (Barrier、Build) 二是扩散电容CD 。(diffuse)
(1) 势垒电容CB
PN结两端电压改变时,阻挡层厚薄也发生变化 ,从而引起阻挡层(空间电荷区、耗尽层、势垒区) 内电荷变化,从而显示出PN结的电容效应,势垒
电容CB是用来描述势垒区的空间电荷随电压变化而
产生的电容效应的。
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2
2.1.1 本征半导体
根据物体导电能力(电阻率)的不同,来划分导体、 绝缘体和半导体。
常用的半导体材料有:元素半导体,如硅Si和锗Ge ;化合物半导体砷化镓GaAs;以及掺杂或制成其他化 合物半导体的材料,如硼(B)、磷(P)、铟(In) 和锑(Sb)等。 半导体特性: ➢导电能力介于导体和绝缘体之间 ➢受到外界光和热的刺激时,导电能力发生显著改变 ➢在纯净半导体中掺入微量杂质,导电能力显著增加
半导体 — 导电能力介于导体和绝缘体之间的物质。
本征半导体 —
化学成分纯净的半导体,制造半导体器件的 半导体材料的纯度要达到99.9999999%, 常称为“九个9”。 它在物理结构上呈单晶体形态。如硅、锗 单晶体。
硅(锗)的原子结构,四价元素,物质化学性质由价电子决定
Si 2 8 4
Ge 2 8 18 4
空P穴型很半容导易体俘中获空电穴子是,多使数杂载质流原子子,成主为要负由离掺子杂。形三成价 ;杂电质子因是而少数也载称流为子受,主由杂热质激。发形成。
半导体的载流子运动和温度特性
一、载流子的运动
➢ 漂移运动:两种载流子(电子和空穴)在 电场的作用下产生的运动。其运动产生的 电流方向一致。
➢ 扩散运动:由于载流子浓度的差异,而形 成浓度高的区域向浓度低的区域扩散,产 生扩散运动。
2.2 PN结
一、PN结的形成 二、PN结的单向导电性 三、PN结的击穿特性 四、 PN结的电容效应
一、 PN结的形成
在一块本征半导体在两侧通过扩散不同的杂质,分别形 成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半导体和P型 半导体的结合面上形成如下物理过程:
P型半导体和N型半导体结合面,离子薄层形成的空间电荷
2.1 半导体的物理特性 2.2 PN结的形成 2.3 半导体二极管 2.4 半导体三极管 2.5 场效应管
电子电路由许多半导体元器件组成(半导体二极 管、半导体三极管、场效应管等)→半导体导电过 程→半导体器件的基本组成部分PN结→半导体二极 管、半导体三极管、场效应管的结构、工作原理、 特性曲线及主要参数。
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