载流子

三极管工作原理

陌路散爱 提交于 2020-02-27 10:55:11
随着科学技的发展,电子技术的应用几乎渗透到了人们生产生活的方方面面。晶体三极管作为电子技术中一个最为基本的常用器件,其原理对于学习电子技术的人自然应该是一个重点。三极管原理的关键是要说明以下三点: 1、集电结为何会发生反偏导通并产生Ic,这看起来与二极管原理强调的PN结单向导电性相矛盾。 2、放大状态下集电极电流Ic为什么会只受控于电流Ib而与电压无关;即:Ic与Ib之间为什么存在着一个固定的放大倍数关系。虽然基区较薄,但只要Ib为零,则Ic即为零。 3、饱和状态下,Vc电位很弱的情况下,仍然会有反向大电流Ic的产生。 很多教科书对于这部分内容,在讲解方法上处理得并不适当。特别是针对初、中级学者的普及性教科书,大多采用了回避的方法,只给出结论却不讲原因。即使专业性很强的教科书,采用的讲解方法大多也存在有很值得商榷的问题。这些问题集中表现在讲解方法的切入角度不恰当,使讲解内容前后矛盾,甚至造成讲还不如不讲的效果,使初学者看后容易产生一头雾水的感觉。笔者根据多年的总结思考与教学实践,对于这部分内容摸索出了一个适合于自己教学的新讲解方法,并通过具体的教学实践收到了一定效果。虽然新的讲解方法肯定会有所欠缺,但本人还是怀着与同行共同探讨的愿望不揣冒昧把它写出来,以期能通过同行朋友的批评指正来加以完善。 一、 传统讲法及问题: 传统讲法一般分三步,以NPN型为例

14 半导体器件

大憨熊 提交于 2020-01-11 09:00:13
文章目录 14.1 半导体的导电特性 14.1.1本征半导体 14.1.2 N型半导体和P型半导体 练习与思考 14.2 PN结及其单向导电性 14.3 二极管 14.3.1基本结构 14.3.2伏安特性 14.3.3主要参数 14.1 半导体的导电特性 半导体, 导电能力介于导体和绝缘体间。 硅、锗、硒及大多数金属氧化物和 硫化物   有些半导体(钴、锰、镍等的氧化物)对温度的反应灵敏,温度增高时,导电能力要强很多。 做成各种热敏电阻。 有些半导体(如镉、铅等的硫化物与硒化物)受光照时, 导电能力变很强; 无光照时,又变得像绝缘体那样不导电。 做成了各种光敏电阻。   在纯浄的半导体中掺入微量的杂质后,导电能力就可增几十万乃至几百万倍。 纯硅中摻百万分之一的硼后,电阻率从 2 × 1 0 3 Ω ⋅ m 2\times 10^{3}\Omega\cdot m 2 × 1 0 3 Ω ⋅ m 减小到 4 x 1 0 − 3 4x10^{-3} 4 x 1 0 − 3 就做成不同用途的半导体器件, 二极管、双极型晶体管、场效晶体管及晶闸管   半导体何以有如此悬殊的导电特性? 根本原因在于事物内部的特殊性。 简单介绍一下半导体物质的内部结构和导电机理。 14.1.1本征半导体 用得最多的半导体是锗和硅。 锗和硅的原子结构图,各有四个价电子,四价元素。 将锗或硅材料提纯(去掉无用杂质

场效应管

喜夏-厌秋 提交于 2019-12-03 07:28:08
一、场效应管工作原理   场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称 场效应管 。主要有两种类型:结型场效应管(junction FET—JFET)和金属 - 氧化物半导体场效应管(metal-oxide semiconductor FET,简称MOS-FET)。由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高(10^ 7~10^ 15Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。   场效应管(FET)是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件,并以此命名。由于它仅靠半导体中的多数载流子导电,又称单极型晶体管。FET 英文为Field Effect Transistor,简写成FET。 二、场效应管的分类    场效应管分结型、绝缘栅型两大类。结型场效应管(JFET)因有两个PN结而得名,绝缘栅型场效应管(JGFET)则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。   目前在绝缘栅型场效应管中,应用最为广泛的是MOS场效应管,简称MOS管(即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET);此外还有PMOS、NMOS和VMOS功率场效应管,以及最近刚问世的πMOS场效应管、VMOS功率模块等。   按沟道半导体材料的不同