學(xué)會(huì )模擬電路基礎,高分妥妥滴~~~
導讀:本文主要介紹半導體二極管及基本電路,這是學(xué)好模擬電路的關(guān)鍵所在,希望這些對親們有所幫助哦!!!!
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/268568.htm一. 模擬電路基礎--半導體的基本知識
根據物體導電能力(電阻率)的不同,劃分為導體、絕緣體和半導體。典型的半導體有硅Si和鍺Ge以及砷化鎵GaAs等。
半導體的共價(jià)鍵結構
硅和鍺是四價(jià)元素,在原子最外層軌道上的四個(gè)電子稱(chēng)為價(jià)電子。它們分別與周?chē)乃膫€(gè)原子的價(jià)電子形成共價(jià)鍵。原子按一定規律整齊排列,形成晶體點(diǎn)陣后,結構圖為:
本征半導體、空穴及其導電作用
本征半導體----完全純凈的、結構完整的半導體晶體。
當T=0K和無(wú)外界激發(fā)時(shí),導體中沒(méi)有載流子,不導電。當溫度升高或受到光的照射時(shí),價(jià)電子能量越高,有的價(jià)電子可以?huà)昝撛雍说氖`,而參與導電,成為自由電子,這個(gè)過(guò)程就叫做本征激發(fā)。
自由電子產(chǎn)生的同時(shí),在其原來(lái)的共價(jià)鍵中就出現了一個(gè)空位,這個(gè)空位為空穴。因熱激發(fā)而出現的自由電子和空穴是同時(shí)成對出現的,稱(chēng)為電子空穴對。
N型半導體(電子型半導體)
在本征半導體中摻入五價(jià)的元素(磷、砷、銻)
P型半導體(空穴型半導體)
在本征半導體中摻入三價(jià)的元素(硼)
二. 模擬電路基礎--PN結的形成及特性
PN結的形成
在一塊本征半導體兩側通過(guò)擴散不同的雜質(zhì),分別形成N型半導體和P型半導體。PN結的形成過(guò)程為
PN結的單向導電性
PN結的單向導電性就是指PN結正向電阻小,反向電阻大。
(1)PN結加正向電壓
外加的正向電壓,方向與PN結內電場(chǎng)方向相反,削弱了內電場(chǎng)。于是,內電場(chǎng)對多子擴散運動(dòng)的阻礙減弱,擴散電流加大。擴散電流遠大于漂移電流,可忽略漂移電流的影響,PN結呈現低阻型。
(2)PN結加反向電壓
外加的反向電壓,方向與PN結內電場(chǎng)方向相同,加強了內電場(chǎng)。于是,內電場(chǎng)對多子擴散運動(dòng)的阻礙增強,擴散電流大大減小。此時(shí)漂移電流大于擴散電流,可忽略擴散電流,PN結呈現高阻型。
三. 模擬電路基礎--半導體二極管
二極管:一個(gè)PN結就是一個(gè)二極管。
電路符號:
半導體二極管的伏安特性曲線(xiàn)
(1)正向特性曲線(xiàn)
正向區分為兩段:
當0
當V>Vth時(shí),開(kāi)始出現正向電流,并按指數規律增長(cháng)。
(2)反向特性曲線(xiàn)
反向區也有兩個(gè)區域:
當VBR
當V>VBR時(shí),反向電流急劇增加,VBR稱(chēng)為反向擊穿電壓。
(3)反向擊穿特性
硅二極管的反向擊穿特性比較硬、比較陡、反向飽和電流也很小;鍺二極管的反向擊穿特性比較軟,過(guò)渡比較圓滑,反向飽和電流較大。
若|VBR|>7Vs時(shí),主要是雪崩擊穿;若|VBR|<4V時(shí),則主要是齊納擊穿。
四. 模擬電路基礎--二極管基本電路分析
1.理想模型
正向偏置時(shí):管壓降為0,電阻也為0.
反向偏置時(shí):電流為0,電阻為無(wú)窮大。
2.恒壓降模型
當ID>1mA時(shí),VD=0.7V。
3.折線(xiàn)模型(實(shí)際模型)
以上就是小編為大家介紹的模擬電路的基礎知識了,如果您想深入學(xué)習模擬電路的知識的話(huà),請您參考一下幾篇文章
1.二極管工作原理
2.場(chǎng)效應管工作原理- -場(chǎng)效應管工作原理也瘋狂
3. 模擬集成電路走上復蘇路
二極管相關(guān)文章:二極管工作原理(史上最強二極管攻略)
模擬電路相關(guān)文章:模擬電路基礎
電氣符號相關(guān)文章:電氣符號大全
評論