秦曾煌《电工学·电子技术下册》考研考点讲义
秦曾煌《电工学·电子技术下册》考研考点讲义
本文是关于秦曾煌《电工学·电子技术下册》的考研考点讲义,主要面向考研学生和相关领域的专业人士。文章详细介绍了二极管和晶体管、基本放大电路、集成运算放大器、电子电路中的反馈、直流稳压电源、门电路和组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路等章节的考点精讲及复习思路。
第十四章 二极管和晶体管
本章重点和难点
本章的主要题型为选择、填空、判断器件类型及二极管的应用电路分析。
重要的术语和概念:本征半导体、杂质半导体,载流子、PN结、单向导电性、反向击穿、稳压、整流、限幅、放大
器件:二极管、稳压二极管、晶体管的结构及参数
性质:单向导电性、稳压特性、电流放大作用
应用:二极管在整流、稳压、限幅等方面的应用
难点:PN结的单向导电性
二极管应用电路分析
晶体管的电流分配与放大作用
考点1:半导体的基本概念及导电特性
1. 半导体导电特性
1)本征半导体
完全纯净的、具有晶体结构的半导体,称为本征半导体。
晶体中原子的排列方式硅单晶中的共价健结构
共价键中的两个电子,称为价电子。
2)本征半导体的导电机理
价电子在获得一定能量(温度升高或受光照)后,即可挣脱原子核的束缚,成为自由电子(带负电),同时共价键中留下一个空位,称为空穴(带正电)。
这一现象称为本征激发。
温度愈高,晶体中产生的自由电子便愈多。
在外电场的作用下,空穴吸引相邻原子的价电子来填补,而在该原子中出现一个空穴,其结果相
当于空穴的运动(相当于正电荷的移动)。
当半导体两端加上外电压时,在半导体中将出现两部分电流
(1)自由电子作定向运动电子电流
(2)价电子递补空穴空穴电流
自由电子和空穴都称为载流子。
自由电子和空穴成对地产生的同时,又不断复合。在一定温度下,载流子的产生和复合达到动态
平衡,半导体中载流子便维持一定的数目。
注意:
(1)本征半导体中载流子数目极少,其导电性能很差;
(2)温度愈高,载流子的数目愈多,半导体的导电性能也就愈好。所以,温度对半导体器件性能
影响很大。
3)N型半导体和P型半导体
在本征半导体中掺入微量的杂质(某种元素),形成杂质半导体。
掺入五价元素
掺杂后自由电子数目大量增加,自由电子导电成为这种半导体的主要导电方式,称为电子半导体
或N型半导体。
在N型半导体中自由电子是多数载流子,空穴是少数载流子。
掺入三价元素
掺杂后空穴数目大量增加,空穴导电成为这种半导体的主要导电方式,称为空穴半导体或P型半
导体。
在P型半导体中空穴是多数载流子,自由电子是少数载流子。
无论N型或P型半导体都是中性的,对外不显电性。