没有导通AB两端电压负10v
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2 半导体二极管是否导通及基本电蕗 3、最重要特性: 单向导电性:正向导通I很大,反向截止I很小≈0。 正向接法: 反向接法: 最大允许正向电流 最高反向工作电压避免被击穿 最高工作频率, 材料: A——N型锗材料 B ——P型锗材料 C ——N型硅材料 D ——P型硅材料 功能符号: P——普通管 Z ——整流二极管是否导通 W ——稳压管 K ——开关管 C——变容二极管是否导通 半导体的基本知识 半导体分类: 半导体特性: 光敏性 热敏性 掺杂性 二、本征半导体、空穴及其导电作用 动画1-1 电子空穴对 外加能量越多(温度越高),产生的电子空穴对越多,本征激发加剧 与本征激发相反的现象——复合(电子-空穴成对消失) 在一定温度下,本征激发和复合同时进行达到动态平衡。电子空穴对的浓度是一定的 常温300K时: 三、杂质半导体 N型半导体 2、P型半导体(空穴型半导体) P型半导体 一、PN结的形成 扩散运动——在浓度差作用下载流子的定向运动 —— 扩散电流 漂移运动——在电场作鼡下载流子的定向运动 —— 漂移电流 当扩散>漂移时,扩散继续进行,造成载流子的进一步耗尽交界面宽度增加 电荷量的增加造成内建E增強 漂移运动增强 最后两者达到动态平衡( ) 在交界面处形成宽度,电荷量稳定的空间电荷区 PN结 二. PN结的单向导电性 2、加反向电压(反偏)——电源正极接N区负极接P区 根据理论分析得其特性表达式 (P36式2.2.1): 4. PN结的电容效应(P41) (1) 势垒电容CB (2) 扩散电容CD 当外加正反向电压不 同时,PN结两侧堆 积嘚少子的数量及浓 度梯度也不同这就 相当电容的充放电 过程。 半导体二极管是否导通 正反向特性(各分两段) 三、半导体二极管是否导通的参数(P41) 模型分析法:D为非线性器件,其实际物理特性十分复杂,都须用相应的模型来表示. 二极管是否导通基本电路分析 3. 折线模型(实际模型) Q——静态工作点(VQ,IQ直流) 二极管是否导通对叠加在Q点上的微小增量(交流)而言,等效为一电阻——小信号模型的微变电阻其值即为該直线段斜率(≈Q点的斜率)的倒数。(P46-47) A直流模型(一般模型):①理想模型(工作于大电压>>D的导通电压)②恒压降模型:③折线模型(实际模型):考虑整个D的体电阻 直流电路分析: 1、判断D的导通与截止 2、D的工作点Q的计算(VDQ,IDQ) B交流模型(小信号模型) 二、二极管是否导通电路分析 (1)估算法 a.判断二极管是否导通是导通还是截止 假设电路中二极管是否导通全部开路,分析二极管是否导通两端的电位 1、理想二极管是否导通: 若某管阳极电位大于阴极电位,则接上二极管是否导通后该管导通;反之,二极管是否导通截止 2、实际二極管是否导通: 若某管阳极电位与阴极电位之差大于导通电压(Vth),则该管导通;反之二极管是否导通截止。 当电路中存在多个二极管昰否导通时存在优先导通权,正偏电压最大的管子优先导通将优先导通的二极管是否导通接入电路中,重新分析其它二极管是否导通 嘚工作状态 例:二极管是否导通电路如图,判断图中二极管是否导通是导通还是截止并确定各电路的输出电压VO。设二极管是否导通的導通压降为0.7V 解:首先将二极管是否导通D1和D2断开,求两管将承受的电压对D1管:VB1A=VB1-VA=[0-(-12)]V=12V;对D2管:VB2A=VB2-VA=[(-15)-(-12)]V=-3V。二极管是否导通接入后D1正偏电压大而處优先导通状态, 例1: 例2: 例4: 例5: 例6: 例9: 开关电路P50 小信号分析法 3若vi(t) =10sinωt(mV),当信号 试求输出电压 特殊二极管是否导通 稳压管的稳壓过程 举例 (4)稳压D的耗散P=1W,R=47欧检验稳压管的最大耗散功率 .(3)为保证稳压管可靠击穿,问负载的最小值 2.5.2变容二极管是否导通 结电容随反姠电压的增大而减小的电容效应制成的D。 主要是得用PN结的势垒电容效应做成的(C较小) 高频调频电路中、常用其组成压控电容。 2.5.3光电子器件 一、光电二极管是否导通——光敏二极管是否导通 (光→电能的器件) 在光照射下外加反偏时D的反向电流∝入射光强度—— 光流 二、发光二极管是否导通(LED): (电→光能的器件) 正向电压,电流满足要求时D发光,可用作指示灯 PN结外加正偏时,发光亮度∝正向工莋电流(多子复合而发光)不同的半导体材料,辐射不同颜色的光如磷砷化镓:红光或黄光。磷化镓:红光或绿光氮化镓:蓝光。砷化镓:不可见的红外光等 三、激光二极管是否导通 应用:7段数字显示器:光电耦合器: 光传