第10章直流电路第1章直流电路*第1页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*10.1.2本征半导体1、本征激发产生自由电子—-空穴对在一定的温度下或在一定强度光照射下，本征半导体硅和锗中的少数价电子获得足够的能量后挣脱共价键的束缚成为自由电子，同时在原来的共价键上，留下了相同数量的空位，这种现象称为本征激发。2、本征半导体的导电特性（1）、两种载流子（2）、两种导电方式第2页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*10.1.3掺杂半导体1、N型半导体在本征半导体硅（或锗）中掺入少量的五价元素，例如磷（P）。2、P型半导体在本征半导体中掺入少量的三价硼（B）元素。第3页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*10.1.4PN结PN结是构成半导体二极管、三极管、场效应管、可控硅和半导体集成电路等多种半导体器件的基础。PN结具单向导电特性。第4页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*1、PN结的形成过程P型和N型半导体结合面两侧同类型的载流子存在浓度差，N型区的多子自由电子向P型区扩散，并与P型区的空穴复合如图，这样N型区由于失去电子而出现带正电的杂质层，P型区由于得到电子而出现带负电的杂质层，因此在交界面两侧形成一个带异性电荷的薄层，称为空间电荷区，即PN结。10.1.4PN结第5页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*10.2半导体二极管10.2.1二极管的结构、类型、电路符号在PN结上加上相应的电极引线和管壳就制作成一个二极管，与P极相连的引线称为阳极或者正极，与N极相连的引线称为阴极或者负极。半导体二极管按材料分类，可分为锗二极管、硅二极管；按结构分点接触型和面接触型两类。第6页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*10.2.2二极管的单向导电特性和伏安特性让二极管的阳极接电源的正极，阴极接电源的负极，二极管正向偏置而导通，灯泡点亮，此时有一个较大的电流流经二极管称之正向导通电流IF。让二极管的阴极接电源的正极，阳极接电源的负极，二极管反向偏置而截止，灯泡不亮此时二极管中只有一个很小的反向电流流过，称为反向饱和电流IS（也称为反向漏电流）。第7页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*2、二极管的伏安特性二极管的电流随外加电压变化的规律，叫二极管的伏安特性。（1）、正向特性“死区电压”或者阈值电压（锗管约为0.1V，硅管约为0.3V）。正向导通电压，小功率的锗管约为0.2-0.3V，硅管约为0.6-0.8V，在工程上一般取硅为0.7V，锗为0.2V。（2）、反向特性（3）、反向击穿特性10.2.2二极管的单向导电特性和伏安特性第8页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*10.2.3二极管的主要参数1、最大整流电流IF表示允许通过二极管的最大的正向平均电流，超过此电流，将因管子超过限度而烧坏PN结。一般点接触型二极管的最大整流电流在几十毫安以下，面结合型二极管的最大整流电流可达数百安培以上，有的甚至可达几千安培以上。2、最大反向电压URM最大反向电压是指保证二极管不被击穿而给出的最高反向工作电压，通常是反向击穿电压的一半或三分之一。3、最大反向电流IRM最大反向电流是指二极管加最大反向电压时的反向电流值。第9页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*1、稳压二极管（1）、稳压二极管及其伏安特性给稳压二极管加反向电压，使它工作在电击穿区域，反向电流虽然在很大范围内变化。但稳压二极管两端的电压变化很小，利用这一性质稳压二极管在电路中可以实现稳压作用。10.2.4特种二极管第10页，共41页，星期日，2025年，2月5日第1章直流电路*（2）、稳压二极管的主要参数※稳定电压UZ稳定电压UZ就是稳压二极管在正常工作时管子两端的电压。※稳定电流IZ稳压管正常使用起码的工作电流。※动态电阻Rz动态电阻是指稳压二极管在正常工作时，其电压的变化量与相应电流变化量的比值，即※最大允许耗散功率PZM稳压管所允许的最大功耗，超过此值，管子将会过热击穿损坏。10.2.4特