模拟电子技术 第1章半导体二极僧 1.2半导体二极管的结构及特性 1.2.1半导体二极管的结构和类型 构成：PN结+引线+管壳=二极管(Diode) 符号： A(anode) X一 C (cathode) 分类： 点接触型 按材料分 硅二极管 按结构分 面接触型 锗二极管 平面型 铝合金 正极引线 正极负极 正极 N型锗片 负极小球 引线引线 引线 引线 PN结 N型锗 金锑 p 合金 外壳 触丝 负极引线一 P型支持衬底 底座 点接触型 面接触型 集成电路中平面型
1.2 半导体二极管的结构及特性 1.2.1 半导体二极管的结构和类型 构成： PN结 + 引线 + 管壳 = 二极管 (Diode) 符号： A(anode) C (cathode) 分类： 按材料分 硅二极管 锗二极管 按结构分 点接触型 面接触型 点接触型 正极 引线 触丝 N型锗片 外壳 负极 引线 负极引线 面接触型 N型锗 PN结 铝合金 正极引线 小球 底座 金锑 合金 平面型 正极 引线 负极 引线 集成电路中平面型 p N P型支持衬底 第1章 半导体二极管
整流二极管 型 型号：2CP4 主 符号：
模拟电子技术 第1章半导体二极管 1.2.2二极管的伏安特性 玻尔兹曼常数 一、 PN结的伏安方程 T iD=s(e4飞-1) U,= 电子电量 反向饱和 温度的 当T=300(27C) 电流≈R 电压当量 UT=26 mV 二、二极管的伏安特性 0Uhn急剧上升 反 un /V 反向特性O Uh死区 UDom=0.6~0.8V硅管0.7V 电压 0.1~0.3V锗管0.2V U (BR)<U<0 ip =Is <0.1 HA() 几十μA(锗)
1.2.2 二极管的伏安特性 一、PN结的伏安方程 UT = 26 mV (e 1) / D S D = − u UT i I 反向饱和 电流 IR 温度的 电压当量 q kT UT = 玻尔兹曼常数 电子电量 当T = 300（27C） 二、二极管的伏安特性 第1章 半导体二极管 O uD /V iD /mA 正向特性 Uth 死区 电压 iD = 0 Uth = 0.5 V 0.1 V (硅管) (锗管) U Uth iD 急剧上升 0 U Uth UD(on) = 0.6 0.8 V 硅管0.7 V 0.1 0.3 V 锗管0.2 V 反向特性 I U (BR) S 反 向 击 穿 U（BR) U 0 iD = IS < 0.1 A(硅) 几十A (锗)
模拟电子技术 第1章半导体二极管 U6V,正温度系数) 击穿电压在6V左右时，温度系数趋近零
U 6V, 正温度系数) 击穿电压在 6 V左右时，温度系数趋近零。 第1章 半导体二极管
模拟电子技术 第1章半导体二极管 ip/mA ip/mA 60 15 40 10 20 5 -50 -25 50 -25 0.40.8o/V -0.01 00.20.4/V -0.02 -0.02 硅管的 锗管的 -0.04 伏安特性 伏安特性 - 1.2.3温度对二极管特性的影响 ip /mA 90°C T升高时， 60 20°0 UDom以-2~2.5mV/C下降 40 20 -25 00.4 up/V -0.02
iD / mA 0.2 0.4 uD / V – 50 – 25 5 10 15 –0.01 –0.02 锗管的 伏安特性 0 60 40 20 – 0.02 – 0.04 0 0.4 0.8 –50 –25 iD / mA uD / V 硅管的 伏安特性 1.2.3 温度对二极管特性的影响 60 40 20 – 0.02 O 0.4 –50 –25 iD / mA uD / V 20C 90C T升高时， UD(on)以 −2 2.5 mV/ C下降 第1章 半导体二极管
模拟电子技术 第1章半导体二极管 1.2.4二极管的主要参数 1.I下一最大整流电流（最大正向平均电流) 2.URM一最高反向工作电压，为U(BR)2 3.IR一反向电流（越小单向导电性越好） U (BR) 4.人M一最高工作频率 URM (超过时单向导电性变差) 影响工作频率的原因一 PN结的电容效应 11 结论： 1.低频时，因结电容很小，对PN结影响很小。 高频时，因容抗增大，结电容分流，使单向导电性变差。 2.结面积小时结电容小，工作频率高
1.2.4 二极管的主要参数 1. IF — 最大整流电流（最大正向平均电流） 2. URM— 最高反向工作电压，为U（BR） /2 3. IR— 反向电流（越小单向导电性越好） 影响工作频率的原因— 4. fM — 最高工作频率 （超过时单向导电性变差） PN结的电容效应 iD u D U (BR) I F URM 第1章 半导体二极管 结论： 1. 低频时，因结电容很小，对PN结影响很小。 高频时，因容抗增大，结电容分流，使单向导电性变差。 2. 结面积小时结电容小，工作频率高