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模拟电子技术第1章常用半导体器件-64页PPT精选文档_图文


第一章 半导体器件基础
1.1 半导体的基本知识 1.2 半导体二极管 1.3 半导体三极管及模型 1.4 场效应管

1.1 半导体的基本知识
在物理学中。根据材料的导电能力,可以将他们划分导 体、绝缘体和半导体。
典型的半导体是硅Si和锗Ge,它们都是4价元素。

si
硅原子

GG ee

+ 44

锗原子

硅和锗最外层轨道上的 四个电子称为价电子。

一. 本征半导体
本征半导体——化学成分纯净的半导体晶体。 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”。
本征半导体的共价键结构

+4

+4

+4

+4

+4

+4

+4

+4

+4

在绝对温度T=0K时, 所有的价电子都被共价键 紧紧束缚在共价键中,不 会成为自由电子,因此本 征半导体的导电能力很弱 ,接近绝缘体。

束缚电子

+4

+4 +4

+4
空穴

+4 +4
自由电子

+4

+4 +4

当温度升高或受到 光的照射时,束缚 电子能量增高,有 的电子可以挣脱原 子核的束缚,而参 与导电,成为自由 电子。
自由电子产生的 同时,在其原来的共 价键中就出现了一个 空位,称为空穴。

这一现象称为本征激发,也称热激发。

+4
+4
空穴
+4
电子空穴对

可见本征激发同时产生

电子空穴对。

+4

+4

外加能量越高(温度

越高),产生的电子空

穴对越多。

与本征激发相反的

+4 +4

现象——复合

自由电子
+4 +4

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 对的浓度一定。

常温300K时:

硅:1.4?1010

电子空穴对的浓度

cm3

锗:2.5?1013
cm3

导电机制

- +4

E


+4

+4 自由电子

+4

+4 +4

+4

+4

+4

自由电子 带负电荷 电子流

载流子

空穴 带正电荷 空穴流+总电流

本征半导体的导电性取决于外加能量:

温度变化,导电性变化;光照变化,导电性变化。

二. 杂质半导体
在本征半导体中掺入某些微量杂质元素后的 半导体称为杂质半导体。
1. N型半导体
在本征半导体中掺入五价杂质元素,例 如磷,砷等,称为N型半导体。

N型半导体

硅原子
+4
多余电子
+4
磷原子
+4

电子空穴对 自由电子
+4 +4
N型半导体

+5 +4

++ + + ++ + +

+4 +4

++ ++

多数载流子——自由电子 少数载流子—— 空穴

施主离子

2. P型半导体
在本征半导体中掺入三价杂质元素,如硼、镓等。

硅原子
+4
空穴
+4
硼原子
+4

电子空穴对

空穴

+4 +4

P型半导体

- - --

+3 +4

- - --

+4 +4

- - -- 受主离子

多数载流子—— 空穴 少数载流子——自由电子

杂质半导体的示意图

多子—空穴

多子—电子

P型半导体

N型半导体

- - --

++ + +

- - --

++ + +

- - --

++ + +

少子—电子

少子—空穴

少子浓度——与温度有关 多子浓度——与温度无关

三. PN结及其单向导电性
1 . PN结的形成
PN结合 ?因多子浓度差 ?多子的扩散 ?空间电荷区
?形成内电场 ?阻止多子扩散,促使少子漂移。 内电场E
P型半导体 空间电荷区 N型半导体

- - -- + + + +

- - -- + + + +

- - -- + + + +

少子漂移电流

耗尽层

多子扩散电流

少子飘移

补充耗尽层失去的多子,耗尽层窄,E

多子扩散

又失去多子,耗尽层宽,E
内电场E

动画演示

P型半导体 耗尽层 N型半导体

- - -- + + + +

- - -- + + + +

- - -- + + + +

少子漂移电流

动态平衡: 扩散电流 = 漂移电流

势垒 UO

硅 0.5V 锗 0.1V

多子扩散电流
总电流=0

2. PN结的单向导电性
(1) 加正向电压(正偏)——电源正极接P区,负极接N区 外电场的方向与内电场方向相反。
外电场削弱内电场 →耗尽层变窄 →扩散运动>漂移运动
→多子扩散形成正向电流I F

P型半导体 空间电荷区 N型半导体

- - --

++ ++

- - - -正向电流 + + + +

- - -- ++ + +

内电场 E

EW

R

(2) 加反向电压——电源正极接N区,负极接P区

外电场的方向与内电场方向相同。 外电场加强内电场 →耗尽层变宽 →漂移运动>扩散运动

→少子漂移形成反向电流I R

P

空间电荷区

N

在一定的温度- 下,- 由-本 - + + + +

征激发产生的少-子浓-度是- - + + + +

一定的,故IR基-本上-与外- -

++ ++

IR

加反压的大小无关,所以 内电场 E

称为反向饱和电流。但IR

与温度有关。

EW

R

PN结加正向电压时,具有较大的正向 扩散电流,呈现低电阻, PN结导通;
PN结加反向电压时,具有很小的反向 漂移电流,呈现高电阻, PN结截止。
由此可以得出结论:PN结具有单向导 电性。

3. PN结的伏安特性曲线及表达式
根据理论推导,PN结的伏安特性曲线如图

反向饱和电流 反向击穿电压

IF(多子扩散) 正偏

反偏

反向击穿

IR(少子漂移)

电击穿——可逆 热击穿——烧坏PN结

u
根据理论分析: i ?IS(e UT ?1)

u 为PN结两端的电压降

当 u>0

u>>UT时

u
e UT ??1

i 为流过PN结的电流 IS 为反向饱和电流

u
i ? ISe UT

UT =kT/q 称为温度的电压当量

当 u<0

?u

其中k为玻耳兹曼常数

|u|>>|U T |时 e UT ??1

1.38×10-23

q 为电子电荷量1.6×10-9

i ? ?IS

T 为热力学温度 对于室温(相当T=300 K)

则有UT=26 mV。

1.2 半导体二极管

结构

二极管 = PN结 + 管壳 + 引线

符号

P
+
阳极

N
-
阴极

二极管按结构分三大类:

(1) 点接触型二极管

PN结面积小,结电容小, 用于检波和变频等高频电路。

金 属触 丝 正 极引 线

负 极引 线

外壳

N型 锗

(2) 面接触型二极管
正极引线

P型 硅

铝合金小球 N型 硅

底座 负极引线
(3) 平面型二极管

PN结面积大,用 于工频大电流整流电路。

用于集成电路制造工艺中。 PN 结面积可大可小,用 于高频整流和开关电路中。

正 极引 线

S iO 2

P型 硅 N型 硅

负 极引 线

半导体二极管的型号
国家标准对半导体器件型号的命名举例如下:
2AP9
用数字代表同类器件的不同规格。 代表器件的类型,P为普通管,Z为整流管,K为开关管。 代表器件的材料,A为N型Ge,B为P型Ge, C为N 型Si, D为P型Si。 2代表二极管,3代表三极管。

一 、半导体二极管的V—A特性曲线

实验曲线

i



击穿电压UBR

(1) 正向特性 i
u
V
mA

(2) 反向特性
i u
V
uA

0 反向饱和电流

u
导通压降 硅:0.7 V
死区
电压

E
锗:0.3V

硅:0.5 V 锗: 0.1 V

E

二.

二极管的主要参数 二极管长期连续工

(1) 最大整流电流IF——

作时,允许通过二 极管的最大整流

电流的平均值。

(2) 反向击穿电压UBR———
(3) 反向电流IR——

二极管反向电流 急剧增加时对应的反向 电压值称为反向击穿
电压UBR。

在室温下,在规定的反向电压下的反向电流值。 硅二极管的反向电流一般在纳安(nA)级;锗二极 管在微安(?A)级。

三. 二极管的简易测试
用万用表(R?100或R?1K)测试:
将万用表的红黑表笔分别接二极管两端, 若测得阻值小,再将红黑表笔对调测试,测得电阻值大,
则表明二极管完好且阻值小的那次测量中(导通)万 用表黑表笔所连那端为正极(阳极),红表笔所连为 二极管负极(阴极); 若两次测量阻值都很小,则管子短路;都很大时则管子 断路,此两种情况管子都已损坏。

四·二极管使用注意事项
1、二极管应按照用途、参数及使用环境选 择;
2、使用二极管注意极性,二极管承受的电 流电压等不能超过手册规定极限值;
3、焊接二极管时用的电烙铁应用35W以下 的,焊接要迅速,且至少离外壳端面 2mm

五. 特殊二极管
1?稳压二极管:应用在反向击穿区的特殊二极管

++

反偏电压≥UZ

UZ -

-

DZ

反向击穿

稳定 电压

限流电阻

UZ

当稳压二极管工作在

△I

反向击穿状态下,工作

电流IZ在Izmax和Izmin 之间变化时,其两端电 △ U

压近似为常数

i
正向同 二极管
u
I zm in
I zm ax

稳压二极管的主要 参数

(1) 稳定电压UZ ——

在规定的稳压管反向工作电流IZ下,所对应的反向工作电压。

(2) 动态电阻rZ ——
rZ =?U /?I

i

rZ愈小,反映稳压管的击穿特性愈陡。

(3) 最小稳定工作 电流IZmin——
UZ
保证稳压管击穿所对应的电流,若IZ<IZmin则不能稳压I z。m i n

(4) 最大稳定工作电流IZmax——

△I

超过Izmax稳压管会因功耗过大而烧坏。 △ U

I zm a x

2?发光二极管
1)普通发光二极管 2)红外线发光二极管 3)激光发光二极管

3?光电二极管 4?变容二极管

1.3 半导体三极管及模型
半导体三极管,也叫晶体三极管。由 于工作时,多数载流子和少数载流子都 参与运行,因此,还被称为双极型晶体 管 ( Bipolar Junction Transistor, 简 称 BJT)。
BJT是由两个PN结组成的。

一.BJT的结构

NPN型

PNP型

发射结 集电结

发射结 集电结

e-
发射极

NP N
发射区 基区 集电区
-
基极
b

c
集电极

符号: e-

-c

e-
发射极

PN P
发射区 基区 集电区
-
基极
b

c
集电极

e-

-c

-

-

b

b

三极管的结构特点:

(1)发射区的掺杂浓度>>集电区掺杂浓度。

(2)基区要制造得很薄且浓度很低。

二. BJT的分类
1)按结构分:NPN管和PNP管; 2)按制作材料分:硅管和锗管; 3)按工作频率分:高频管和低频管; 4)按功率大小分:大、中、小功率管; 5)按工作状态分:放大管和开关管

三. BJT的内部工作原理(NPN管)

三极管在工作时要 加上适当的直流偏 置电压。



c

+

UCB

c区 N

若在放大工作状态:



发射结正偏:
由VBB保证 集电结反偏: 由VCC、 VBB保证

+b

Rb

UBE

V BB



b区 e区
e

RC
P UCE
VCC
N


UCB=UCE - UBE > 0

共发射极接法

1.BJT内部的载流子传输过程

(1)因为发射结正偏,所以发

射区向基区注入电子 ,形成了扩

c

散电流IEN 。同时从基区向发射区

也有空穴的扩散运动,形成的电

N

流为IEP。但其数量小,可忽略。

所以发射极电流I E ≈ I EN 。

IB

RC
P

(2)发射区的电子注

b

入基区后,变成了少数载 R b

N I E N I E P

VCC

流子。少部分遇到的空穴 V B B

复合掉,形成IBN。所以基 极电流I B ≈ I BN 。大部分

e IE

到达了集电区的边缘。

(3)因为集电结 反偏,收集扩散到

c IC

集电区边缘的电子,

I I C B O CN

N

形成电流ICN 。

RC

IB

P

另外,集电结区

b

的少子形成漂移 R b

N I E N I E P

VCC

电流ICBO。

V BB

e IE

2.电流分配关系

定义: ? = I CN IE
其值的大小约为0.9~0.99。

c IC

I I C B O CN

N

(1)IC与I E之间的关系:

IB

IC=? I E+ICBO

b

RC
P

? ?IE

Rb

VCC
N I E N I E P

所以: ? ? I C

V BB

IE

e IE

三个电极上的电流关系: IE =IC+IB

(2)IC与I B之间的关系:

联立以下两式:
IC=?IE+IC BO IE=IC+IB

c IC

? ? 得:IC = IE + IC= BO ( IC + IB )IC + BO I C B O I C N

N

所以:IC=1- ??IB+1- 1?ICBO IB b

RC
P

令:

?



? 1- ?

Rb

ICE

=1
O 1-?

ICB

O

V BB

VCC
N I E N I E P
e IE

? ? 得: IC =IB + ICE? O IB

四. BJT的特性曲线(共发射极接法)

(1) 输入特性曲线 iB=f(uBE)? uCE=const



导通压降

iB T
+
+
u BE -
+

iC
+
+
u CE
-
+

i
B

(u

A

)



80

uCE > 1V



u
C

E

=

0

V

死区电压

40


0.2 0.4 0.6 0.8

uB E (V )

(1)uCE=0V时,相当于两个PN结并联。
(2)当uCE=1V时, 集电结已进入反偏状态,开始收集电子,所以基区复 合减少, 在同一uBE 电压下,iB 减小。特性曲线将向右稍微移动一些。

(3)uCE ≥1V再增加时,曲线右移很不明显。

(2)输出特性曲线 iC=f(uCE)? iB=const
现以iB=60uA一条加以说明。

(1)当uCE=0 V时,因集电极无收集作用,iC=0。

(2) uCE ↑ → Ic ↑ 。
(3) 当uCE >1V后, 收集电子的能力足够强。 这时,发射到基区的电

i C(mA)

IB =100uA IB =80uA
IB =60uA

子都被集电极收集,形

IB =40uA

成iC。所以uCE再增加, iC基本保持不变。

IB =20uA

IB= 0

u
CE

( V)

同理,可作出iB=其他值的曲线。

输出特性曲线可以分为三个区域:

饱和区——iC受uCE显著控制的区域,该区域内uCE<0.7 V。
此时发射结正偏,集电结也正偏。

截止区——iC接近零的区域,相当iB=0的曲线的下方。
此时,发射结反偏,集电结反偏。

饱和区
放大区——
曲线基本平行等 距。 此时,发 射结正偏,集电 结反偏。 该区中有:
?IC=??IB

i C(m A)
截止区

放大区
IB =1 00 uA
IB =8 0u A IB =6 0u A IB =4 0u A

IB =2 0u A

IB= 0

u
CE

(V )

五. BJT的主要参数

1.电流放大系数

i C (mA)

(1)共发射极电流放大系数:

IB =100uA

? ? IC IB

? = ?iC ? iB

2.3
△ iC

??IC ?2.3mA?38 1.5 IB 60?A

?= ? ?iiC B?(2 (.3 6? -01 4.50)?m A ) A ?40

△ iB

IB =80uA IB =60uA IB =40uA
IB =20uA IB=0 uCE (V)

一般取20~200之间

(2)共基极电流放大系数:

? = IC IE

? = ?iC
?iE

2.极间反向电流

(1)集电极基极间反向饱和电流ICBO
发射极开路时,在其集电结上加反向电压,得到反向电流。 它实际上就是一个PN结的反向电流。其大小与温度有关。

锗管:I CBO为微安数量级, 硅管:I CBO为纳安数量级。

ICBO

(2)集电极发射极间的穿 +

透电流ICEO

b

基极开路时,集电极到发射

极间的电流——穿透电流 。

其大小与温度有关。 ICE= O(1??)ICBO

c
+
ICEO
e

3.极限参数

(1)集电极最大允许电流ICM

Ic增加时,? 要下降。当?值下降到线性放大区?值

的70%时,所对应的集电极电流称为集电极最大允许

电流ICM。

i C(m A)

(2)集电极最大允

PCM

IB =1 00 uA

许功率损耗PCM

IB =8 0u A

集电极电流通过集

IB =6 0u A

电结时所产生的功耗,

IB =4 0u A

PC= ICUCE < PCM

IB =2 0u A

IB= 0

u
CE

(V )

(3)反向击穿电压

BJT有两个PN结,其反向击穿电压有以下几种:
① U(BR)EBO——集电极开路时,发射极与基极之间允许的最大 反向电压。其值一般几伏~十几伏。
② U(BR)CBO——发射极开路时,集电极与基极之间允许的最大 反向电压。其值一般为几十伏~几百伏。

③ U(BR)CEO——基极开路 时,集电极与发射极之间 允许的最大反向电压。
在实际使用时,还有
U(BR)CER、U(BR)CES 等击穿电压。

U(BR)CBO
-
U(BR)EBO
-

U(BR)CEO

六. 三极管的模型及分析方法

一. BJT的模型

iC

iB

+c

b+

+

非线性器件

+
u BE
e-
+

u CE
-e
+

i
B

(u

A

)

80

iC(mA) IC=?IB

IB=100uA IB=80uA IB =60uA

40

IB=40uA

0.2 0.4 0.6 0.8
UD=0.7V

uB E (V )
UCES=0.3V

IB=20uA IB=0 uCE (V)
iB≈0 iC≈0

直流模型 放大状态

IB b
UD

IC c
βIB

发射结导通压降UD 硅管0.7V 锗管0.3V

e

b
截止状态

c

b
饱和状态

e c

UD

UCES

e

饱和压降UCES 硅管0.3V 锗管0.1V

二. BJT电路的分析方法(直流)

1. 模型分析法(近似估算法)(模拟p58~59)

例:共射电路如图,已知三极管为硅管,β=40,试 求电路中的直流量IB、 IC 、UBE 、UCE。

+VCC (+12V)

IC Rb 150KΩ

Rc

4KΩ +

VCC

IC Rb 150KΩ

Rc
4KΩ +

VBB 6V

+ IB
UBE


UCE


12V

+VBB (+6V)

IB

+ UBE

UCE

— —

+VCC

IC Rb
150KΩ

+VBB (+6V)

IB

+ UBE



(+12V)

Rc 4KΩ + UCE

Rb 150KΩ

IC

+VBB (+6V)

IB + b UBE0.7V





e

+VCC (+12V)

Rc

4KΩ

c

+

βIB UCE



解:设三极管工作在放大状态,用放大模型代替三极管。

UBE=0.7V

? IB = V BR ? B b U B? E(6 1 ? 0 K .5 7 ? )V 0 ? 16 V K 5 ? ? 0 4A 0
IC = ?IB?4? 0 4?0 A ? 1 .6 mA

U C = E V C ? C I C R C ? 1 ? 1 2 .6 ? 4 ? 5 .6 V

2. 图解法 模拟(p54~56)

直流负载线

Rb 150KΩ

斜率:

VCC

K=?tg??? RC ?? 1

VCC

RC

VBB IB=40μA 6V

iC

+

Rc

4KΩ

uCE

VCC



12V

i C (mA)

N (0, VCC ) RC
(0 , 3)

ICQ

Q

1.5mA

UCEQ 6V

IB =100uA IB =80uA
IB =60uA IB =40uA

非线性部分 线性部分
iC=f(uCE)? iB=40μA
uC= E VCC ?iCRC

IB =20uA

IB=0
M(VCC,0) (12 , 0)

uCE (V)

直流 工作点

IB=40μA IC=1.5mA UCEQ=6V

半导体三极管的型号
国家标准对半导体器件型号的命名举例如下:

3DG110B

用字母表示同一型号中的不同规格 用数字表示同种器件型号的序号 用字母表示器件的种类 用字母表示材料 三极管

第二位:A锗PNP管、B锗NPN管、 C硅PNP管、D硅NPN管
第三位:X低频小功率管、D低频大功率管、 G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管

1.4 场效应管

BJT是一种电流控制元件(iB~ iC),工作时,多数载流子和 少数载流子都参与运行,所以被称为双极型器件。

场效应管(Field Effect Transistor简称FET)是一种电压控
制器件(uGS~ iD) ,工作时,只有一种载流子参与导电,因此它 是单极型器件。

FET因其制造工艺简单,功耗小,温度特性好,输入电阻极

高等优点,得到了广泛应用。

绝缘栅场效应管

增强型

N沟道 P沟道

FET分类:
结型场效应管

耗尽型
N沟道 P沟道

N沟道 P沟道

一. 绝缘栅场效应三极管

绝缘栅型场效应管 ( Metal Oxide Semiconductor FET),

简称MOSFET。分为: 增强型 ? N沟道、P沟道 耗尽型 ? N沟道、P沟道

源 极 s 栅 极 -g 漏 极 d

-

-

1.N沟道增强型MOS管

(1)结构

4个电极:漏极D,

源极S,栅极G和 衬底B。

g

符号:

-

-d -b

s

N+

N+

P衬 底
-
衬 底b

(2)工作原理

①栅源电压uGS的控制作用
当uGS=0V时,漏源之间相当两个背靠背的 二极管,在 d、s之间加上电压也不会形成电流,即管子截止。

当uGS>0V时→纵向电场 →将靠近栅极下方的空穴向
下排斥→耗尽层。
再增加uGS→纵向电场↑ →将P区少子电子聚集到 P区表面→形成导电沟道,
如果此时加有漏源电压, 就可以形成漏极电流id。

--

s s V DVDD D V G G -g -g

-

d
-

d

id 二 氧 化 硅
二 氧化 硅

N

+ N

+

N

+ N

+

P

衬底 P衬 底

bb

定义: 开启电压( UT)——刚刚产生沟道所需的 栅源电压UGS。
N沟道增强型MOS管的基本特性: uGS < UT,管子截止, uGS >UT,管子导通。 uGS 越大,沟道越宽,在相同的漏源电压uDS作 用下,漏极电流ID越大。

②漏源电压uDS对漏极电流id的控制作用

当uGS>UT,且固定为某一值时,来分析漏源电 压VDS对漏极电流ID的影响。(设UT=2V, uGS=4V)

(a)uds=0时, id=0。 (b)uds ↑→id↑;
同时沟道靠漏区变窄。

s VD D

--

ss V G G VVDD DD -g

VVGG GG

-g-g

id ii dd

-d -- dd
二 氧化 硅

二二 氧氧 化化 硅硅

(c)当uds增加到使ugd=UT时, 沟道靠漏区夹断,称为预夹断。

N+ NN ++

N+ N+

(d)uds再增加,预夹断区 加长, uds增加的部分基本降 落在随之加长的夹断沟道上
, id基本不变。

P衬 底 PP衬衬 底底
b b

(3)特性曲线

①输出特性曲线:iD=f(uDS)?uGS=const

四个区:

(a)可变电阻区

iD (mA)

(预夹断前)。 可变电阻区

u GS恒= 6 流V 区

(b)恒流区也称饱和 区(预夹断 后)。
(c)夹断区(截止区)。
(d)击穿区。

u GS = 5 V u GS = 4 V u GS = 3 V
截止区

击穿区

u
DS

(V )

②转移特性曲线: iD=f(uGS)?uDS=const

可根据输出特性曲线作出移特性曲线。 例:作uDS=10V的一条转移特性曲线:

iD(mA)
4 3
2 1

uGS=6V
uGS=5V uGS=4V uGS=3V

10V

iD(mA)
4
3

2

1

u
DS

(V)

UT

2 46

u
GS

(V)

一个重要参数——跨导gm:
gm=?iD/?uGS? uDS=const (单位mS)
gm的大小反映了栅源电压对漏极电流的控制作用。 在转移特性曲线上, gm为的曲线的斜率。 在输出特性曲线上也可求出gm。

iD(mA)
4
3
2
△ iD
1

uGS=6V
=5V
△ uGS
=3V

10V

iD(mA)
4
3

2

1

u
DS

(V)

△ iD △ uGS
2 46

u
GS

(V)

2.N沟道耗尽型MOSFET
在栅极下方的SiO2层中掺入了大量的金属正离子。所以当 uGS=0时,这些正离子已经感应出反型层,形成了沟道。

特点:
当uGS=0时,就有沟道, 加入uDS,就有iD。 当uGS>0时,沟道增宽, iD进一步增加。 当uGS<0时,沟道变窄, iD减小。
定义:

源 极 s 栅 极 -g 漏 极 d

-

-

+ + + ++ ++ + + ++ +

N+

N

P衬 底
-
衬 底b

-d
g
--b -
s

夹断电压( UP)——沟道刚刚消失所需的栅源电压uGS。

N沟道耗尽型MOSFET的特性曲线

输出特性曲线

转移特性曲线

i D (mA)
4 3
2 1

uGS =+2V
uGS =+1V uGS =0V uGS= -1V 10V uGS = -2V=UP

i D (mA)
4 3
2 1
uDS (V)
-2 -1 0 1 2

uGS (V)

UP

3、P沟道耗尽型MOSFET
P沟道MOSFET的工作原理与N沟道 MOSFET完全相同,只不过导电的载流 子不同,供电电压极性不同而已。这如 同双极型三极管有NPN型和PNP型一样。

4. MOS管的主要参数
(1)开启电压UT (2)夹断电压UP (3)跨导gm :gm=?iD/?uGS? uDS=const (4)直流输入电阻RGS ——栅源间的等效
电阻。由于MOS管栅源间有sio2绝缘层, 输入电阻可达109~1015。

本章小结
1.半导体材料中有两种载流子:电子和空穴。电子带负电,空穴带正电 。在纯净半导体中掺入不同的杂质,可以得到N型半导体和P型半导体。 2.采用一定的工艺措施,使P型和N型半导体结合在一起,就形成了PN 结。PN结的基本特点是单向导电性。 3.二极管是由一个PN结构成的。其特性可以用伏安特性和一系列参数来 描述。在研究二极管电路时,可根据不同情况,使用不同的二极管模型。 4.BJT是由两个PN结构成的。工作时,有两种载流子参与导电,称为双 极性晶体管。BJT是一种电流控制电流型的器件,改变基极电流就可以控 制集电极电流。BJT的特性可用输入特性曲线和输出特性曲线来描述。其 性能可以用一系列参数来表征。BJT有三个工作区:饱和区、放大器和截 止区。 5.FET分为JFET和MOSFET两种。工作时只有一种载流子参与导电,因 此称为单极性晶体管。FET是一种电压控制电流型器件。改变其栅源电压 就可以改变其漏极电流。FET的特性可用转移特性曲线和输出特性曲线来 描述。其性能可以用一系列参数来表征。



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