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模拟电子基础一元器件完整详解

2025-4-17 09:57| 发布者: 闪电| 查看: 14| 评论: 0

摘要: 一、半导体(了解)1.1 基础知识1.2 PN结二、二级管2.1 定义与特性2.2二极管的分类三、三级管四、MOS管三、其他元器件管3.1电容3.2光耦3.3 发声器件3.4 继电器3.5 瞬态电压抑制器前言:本章为知识的简单复习,不适合 ...



齐纳击穿

所谓“齐纳”击穿,是指当PN结两边掺入高浓度的杂质时,其阻挡层宽度很小,即使外加反向电压不太高(一般为几伏),在PN结内就可形成很强的电场(可达2×106 V/cm),将共价键的价电子直接拉出来,产生电子-空穴对,使反向电流急剧增加,出现击穿现象。·

二、二级管

2.1 定义与特性

定义:

二极管就是半导体材料被封装之后,在PN结两端加上两个正负极引线制作而成。

符号与实物:

6e2ea0e6-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

特性:

单向导电性,伏安特性

电路中二极管导通之后,所分电压值为0.7V。

发光二极管导通之后为分压值1 ~ 2v,电流范围为5 ~ 20mA

multisim仿真

6e3420de-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

2.2 二极管的分类

稳压二极管6e453ac2-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

能够稳定一定电压的二极管,其工作在反向击穿状态,反向电压应大于稳压电压

multisim仿真:

6e49d514-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png②整流二极管

用于把交流电变成脉动直流电

multisim仿真:

6e59e918-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

开关二极管

功能:

它是电路上为进行“开”、“关”作用而特殊设计的二极管。它由导通变为截止或由截止变为导通所需的时间比一般二极管短

应用:

在电路中主要防止反向电流烧坏一些精密器件起保护作用。

例如:

6e5d95a4-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

当电路遭遇反向电流时,电流可以通过右边的开关二级管形成回路,从而保护左边的电路。

三、三级管

定义:

由半导体组成具有三个电极的晶体管

6e743804-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

特性:

输入电流控制输出电流

工作状态:

放大状态 – 发射结正偏,集电结反偏(UB>UE,UC>UB)

饱和状态 – 发射结和集电结均为正偏。

截止状态 – 发射结反偏或两端电压为零。

主要公式:

6e7871b2-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

Ie = Ic + Ib = (1+β)Ib

Ic = βIb

截至状态:集电极和发射极之间相当于开路

放大状态:上面的公式

饱和状态:Ib与Ic都很大,没有倍数关系,UCE很小,相当于导线,工程上我们认为硅饱和导通的UCE的压降为0.3V,锗管为0.1V

multisim仿真:

6e94099a-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

四、MOS管

MOS管相当于另一种三极管,只有一种载流子(多子)参与导电,被称为单极型三极管,又因为这种管子是利用电场效应来控制电流的半导体器件(被看成是电压控制器件),因此也称为场效应管(简称FET)。

场效应管可以分为结型场效应管(简称JFET)和绝缘栅场效应管(简称IGFET)两类。

特点:

它是一种电压控电流的器件。它有三个电极栅极(G),漏极(D),源级(S),符号如下:

6e9860d0-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

N沟道场效应管

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P沟道场效应管

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电压电流关系

6ec04b0e-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

工作区

6ec5bfd0-0323-11f0-9434-92fbcf53809c.png

1)可变电阻

(特点:当UDS比较小时,ID,随UGS的变化而变化)




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鲜花

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