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二極管的應(yīng)用非常廣泛。幾乎所有的電路中,都要用到二極管。
①二極管的特點(diǎn)、原理和表示。
晶體二極管是一個(gè)由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體形成的P-N結(jié),在界面處兩側(cè)形成空間電荷層,有自建電場(chǎng)。二極管最重要的特性就是單向?qū)щ娦浴T谡?a href="http://m.qingdxww.cn/keyword/電壓" target="_blank" class="relatedlink">電壓的作用下,導(dǎo)通電阻很小;而在反向電壓作用下導(dǎo)通電阻極大或無(wú)窮大。當(dāng)沒有外加電壓時(shí),由于P-N結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場(chǎng)引起的漂移電流相等,這樣就處于電平衡狀態(tài)。當(dāng)施加正向電壓時(shí),外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)的互相抵消使載流子的擴(kuò)散電流增加引形成正向電流。當(dāng)施加反向電壓時(shí),外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)進(jìn)一步加強(qiáng),形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無(wú)關(guān)的反向飽和電流。當(dāng)外加的反向電壓增高到一定程度,P-N結(jié)空間電荷層中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程,產(chǎn)生大量電子空穴對(duì),產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流,這就是二極管的擊穿現(xiàn)象。
二極管在電路中常用“D”加數(shù)字表示,如: D8表示編號(hào)為8的二極管。
②二極管的分類。
按照所用的半導(dǎo)體材料,可分為硅二極管(Si管)和鍺二極管(Ge管)。按照用途,可分為穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、檢波二極管、整流二極管等。按照管芯結(jié)構(gòu),可分為點(diǎn)接觸型二極管、面接觸型二極管及平面型二極管。
三極管內(nèi)部含有2個(gè)P-N結(jié),并且具有放大能力的的器件。
①三極管的原理、分類和表示。
三極管顧名思義具有三個(gè)電極。前面我們提到的二極管是由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的,而三極管由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成,共用的一個(gè)電極成為三極管的基極(用字母b表示)。其他的兩個(gè)電極成為集電極(用字母c表示)和發(fā)射極(用字母e表示)。由于不同的組合方式,形成了一種是NPN型的三極管,另一種是PNP型的三極管。這兩種類型的三極管從工作特性上可互相彌補(bǔ)。比如OTL電路中的對(duì)管就是由PNP型和NPN型配對(duì)使用。三極管在電路中常用“Q”加數(shù)字表示,如:Q10表示編號(hào)為10的三極管。
②三極管的作用和參數(shù)。
三極管最基本的作用是放大。把微弱的電信號(hào)變成一定強(qiáng)度的信號(hào),這種轉(zhuǎn)換仍然遵循能量守恒,只是將電源的能量轉(zhuǎn)換成信號(hào)的能量而已。三極管的一個(gè)重要參數(shù)就是電流放大系數(shù)β。當(dāng)三極管的基極上加一個(gè)微小的電流時(shí),在集電極上可以得到一個(gè)是注入電流β倍的電流,即集電極電流。集電極電流隨基極電流的變化而變化,基極電流很小的變化可以引起集電極電流很大的變化,這就是三極管的放大作用。 |
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