电工学自学笔记1.15

电工学自学笔记1.15

非考试备考资料
2021.1.15

第十四章 半导体器件

PN结，正向：P接正N接负，具有单向导电性，是各种半导体器件的共同基础。
二极管：PN结+电极引线+管壳，分为点接触型，面接触型，平面型。
点接触型：一般为锗管，结电容小，高频性能好，可用作数字电路中的开关元件。
面接触型：一般为硅管，结电容大，工作频率较低，一般用作整流。
平面型：可用作大功率整流管和数字电路中的开关管。

伏安特性：
死区电压（大小与材料及环境温度有关），硅管约为0.5V，锗管约为0.1V。
反向电流：与温度有关，超过一定限度，击穿二极管。
主要参数：
最大整流电流：长时间使用时的最大正向平均电流。
反向工作峰值电压：一般是反向击穿电压的一半或三分之二。
反向峰值电流：加上反向工作峰值电压时的反向电流值。
二极管应用：整流（交流变直流），检波（把叠加在高频载波上的低频信号检出来），限幅（将信号的幅值限制在所需要的范围之内，导通或不导通），元件保护（形成回路，续流）以及在数字电路中作为开关元件等。

拓展知识：

1.二极管在数字电路中的主要起电子开关的作用。当电源电动势大于Vd(on)时就导通，否则就截止，再者就是电源反向时也不导通。
2.结电容：PN结具有电容效应。
3.在数字电路中,三极管作为开关元件,工作在饱和和截止区。
4.分布电容：存在于由两个存在电压差而又相互绝缘的导体间。因此在任何电路中，任何两个存在压差的绝缘导体之间都会形成分布电容，只是分布电容大小问题。在高频率时，它对电路的影响不可以忽略，因此一般在高频电路和精密仪器中尤其要注意采取措施，从而降低分布电容影响。比如数字信号在布线时就要考虑线间的分布电容带来的影响。
5.系统的高频特性越好,也就是说该系统的输入信号为高频信号时,其输出信号也很理想。
6.检波（也称解调）二极管的作用是利用其单向导电性将高频或中频无线电信号中的低频信号或音频信号取出来，广泛应用于半导体收音机、收录机、电视机及通信等设备的小信号电路中，其工作频率较高，处理信号幅度较弱。