半导体器件复习.优秀PPT.ppt

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1、 半导体器件简洁回顾 一、半导体二极管 1.电路符号正极+负极-2.伏安特性（V-I关系）（1）当正极电压比负极高0.7V,二极管导电，其二端压降为0.7V。（二极管正偏）当负极电压比正极高（二极管反偏）时,二极管截止，流过二极管的电流为零，二极管两端承受反压（2）二极管志向特性（志向二极管）当正极电压高于负极，二极管就导电，相当于开关闭合，二极管两端压降为0；当正极电压低于负极，二极管截止，相当于开关断开。3.组成“与”门电路VAVBDADBVO 0 0导电导电 0 0 3导电截止 0 3 0截止导电 0 3 3导电导电 3ABO 0 0 0 0 1 0 1 0 0 11 1“与”逻辑真值表

2、 4.组成“或”门电路VAVBD1D2VZ 0 0截止截止 0 0 3截止导电3 3 0导电截止 3 3 3导电导电 3 A BZ 0 0 0 0 1 11 0 11 1 1“或”逻辑真值表 二、半导体三极管1.电路符号集电极放射极基极工作时二个PN结的条件 放射结正向偏置，集电结反向偏置三极管于放大状态 放射结正向偏置，集电结正向偏置三极管于饱和状态 放射结反向偏置，集电结正向偏置倒置工作状态 放射结反向偏置，集电结反向偏置三极管于截止状态 输出特性曲线 线性放大区 （恒流区）iB 可以限制iC 的变更 iB大于0小于IBS，VCE大于0.7V而小于VCCIE=IC+IBIC=IBVCE=V

3、CC-ICRc（a）当be间加上正向电压，cb间加上反向电压时，三个电极将产生图示方向的三个电流IB、IC、IE。2.组成开关电路及工作原理当Rb IB IC ICRc VCE 0.7V （b）当IB足够大时，三极管可以作开关运用，其等效电路如图：当be间加上反向电压，cb间也加上反向电压时，三个电极电流都将为零。此时，称三极管为截止状态。在数字逻辑电路中，半导体三极管主在数字逻辑电路中，半导体三极管主要用作开关。要用作开关。三极管工作在线性放大状态用作放大器 共射电路输入回路状况 共射电路输出回路状况3.组成“非”门电路4.组成“或”逻辑关系VAVBT1D2VZ 0 0截止截止 0 0 3截

4、止导电3 3 0导电截止 3 3 3导电导电 3假定VCC=3V三、场效应管的结构、特点与参数场效应晶体管是电压限制电流型器件。其工场效应晶体管是电压限制电流型器件。其工作电流主要由多数载流子的漂移运动形成，作电流主要由多数载流子的漂移运动形成，故又称为单极型晶体管。故又称为单极型晶体管。依据结构和制造工艺的不同，场效应管分为依据结构和制造工艺的不同，场效应管分为两大类：两大类：结型场效应管（结型场效应管（J JFETFET）绝缘栅场效应管（绝缘栅场效应管（MOSMOSFETFET）场效应管的分类：场效应管的分类：绝缘栅场效绝缘栅场效应管符号应管符号结型场效应管结型场效应管开启电压开启电压是时

5、的漏极电流伏安特性和电流方程伏安特性和电流方程(以增加型以增加型NMOSNMOSFETFET为例为例)（1 1）转移特性）转移特性输出特性分为三个工作区：可变电阻区、放大区和夹断区（2）输出特性）输出特性增加型NMOS管转移特性和输出特性须要满足的条件是：须要满足的条件是：此时，沟道未预夹断，沟道较宽，此时，沟道未预夹断，沟道较宽，用一个体电阻等效用一个体电阻等效。（a a）可变电阻区）可变电阻区（b）放大区（恒流区、饱和区）工作条件：满足漏端预夹断点的连线是放大区和可变电阻区的分界线主要受限制，与几乎无关表现为较好的恒流特性（c）夹断区（截止区）导电沟道消逝，整个沟道被夹断FET工作在截止状态耗尽型NMOS管的伏安特性曲线UP称为夹断电压工作在放大区条件：转移特性用电流方程：IDSS称为饱和漏极电流耗尽型耗尽型MOSFET结型场效应管结型场效应管FET线性与开关应用举例：1.用作放大器2.用作可控开关FET交替工作在可变电阻区和截止区3.用作压控电阻 FET工作在可电阻区,VDS较低（-1VDS+1)