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本征半导体、杂质半导体、载流子、电中性。热敏和光敏。
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:半导体完全纯净,晶格完整。
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:半导体与微量杂质混合,导电性大大提高。
虽然载流子占多数,但整个晶体仍然不带电。
包括自由电子和空穴。
- N类型(电子半导体):掺磷
- 多子:自由电子
- 少子:空穴
- P类型(空穴半导体):掺硼
- 多子:空穴
- 少子:自由电子
- N类型(电子半导体):掺磷
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(理想)二极管的伏安特性(单向导电性)受温度影响。(死区电压和导通时压降)
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:电源正极接P,负极接N。此时PN结处于状态。
反向偏置:反向偏置。PN结处于状态。
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(理想)二极管伏安特性:
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当正电压很低时,电流很小,几乎为零。当电压超过一定值时,电流迅速增加。这个值被称为/打开电压(硅管0.5V,锗管0.1V)。正常压降:硅管,锗。
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当添加反向电压时,形成小的反向电流。
特点:
① ;
② 当反向电压不超过一定范围时,反向电流基本恒定,与反向电压无关,也称为。
当反向电压过大时,它被击穿,通常无法恢复。击穿时的电压称为。
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二极管的作用
(书中):整流、检波、限幅、元件保护、开关元件(数字电路)等
(老师给的):。
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有多个二极管并联,先判断哪个二极管先导通,就看哪一条回路。有一个先导通后,要注意观察另外的二极管是否也能导通。
简化并联电路。
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稳压二极管的工作特点。
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和适当数值的电阻配合后可以起稳定电压的作用。
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反向曲线比较陡。
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工作在。反向击穿()之后,电流可以在很大范围内变化,但两端的电压变化很小。
当反向电流超过允许范围时,就会发生而损坏。
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α U \alpha_U αU(电压温度系数)
。
(一般)小于6V:负温度系数。大于6V:正温度系数。
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r Z r_Z r(动态电阻)
r Z = Δ U Z Δ I Z r_Z = \dfrac{\Delta U_Z}{\Delta I_Z} rZ=ΔIZΔUZ
稳压二极管的反向伏安特性曲线越陡,动态电阻越小。
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P Z M = U Z I Z M P_{ZM} = U_ZI_{ZM} PZM=UZIZM(最大允许耗散功率, U Z U_Z UZ是稳定后的电压)
稳压二极管不致发生热击穿的最大功率损耗。
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晶体管工作状态的判断(饱和、截止、放大)。
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I E = I C + I B , I C , I E > > I B I_E=I_C+I_B, \space I_C,I_E >> I_B IE=IC+IB, IC,IE>>IB
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的原因:减少电子与基区空穴复合的机会,使大部分自由电子都能扩散到集电结边缘。
以NPN型为例:
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Uce<Ube。
集电结、发射结都。
Uce约等于0,Ic约等于Ucc/Rc。利用这个和电流放大倍数可以计算晶体管刚饱和时的Ib。
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:对应曲线 I B = 0 I_B=0 IB=0以下的区域。
集电结、发射结都。
通常使 U B E < = 0 U_{BE} <= 0 UBE<=0。
此时, I C I_C IC 约等于0,Uce约等于Ucc。
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: V B > V E , V C > V B V_B>V_E, \\ V_C>V_B VB>VE,VC>VB,即 U B E > 0 , U B C < 0 U_{BE}>0, U_{BC}<0 UBE>0,UBC<0, U C E > U B E U_{CE}>U_{BE} UCE>UBE。
集电结反向偏置,发射结正向偏置。
此时, I c = β ‾ I B I_c=\overline\beta I_B Ic=βIB。
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给定放大电路中三极管各极电位,如何判定三个电极分别是什么?三极管是什么类型(PNP/NPN,硅/锗)。
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根据 V B , V E , V C V_B, V_E, V_C VB,VE,VC之间的关系来判断三个电极。
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判断NPN/PNP:看电位,如果都是正的,就是NPN;都是负的,就是PNP。
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判断硅管和锗管:看基极和发射极的电位,差0.6-0.7V→硅管;差0.2-0.3V→锗管。
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晶体管特性参数。当温度升高时,集电极电流变大,产生零点漂移。
- 零点漂移见差分放大电路。
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放大电路静态工作点的计算。
- 静态分析:确定 Ib, Ic, Ube和Uce。
- P62-63
- 图解法:Ic-Uce的关系曲线
- 动态分析:有信号输入。确定Au,ri和ro。
- 微变等效电路。把三极管转换为一个等效电阻be和一个电源 β I B \beta I_B βIB。
- 静态分析:确定 Ib, Ic, Ube和Uce。
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共发射极放大电路的交流输出波形的失真类型,该如何解决?
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- 原因:静态工作点Q的位置选得太低,(以正弦输入电压为例,在输入电压的负半周时,晶体管进入截止状态。输出电压的正半周被削平)
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- 原因:静态工作点Q的位置太高,(在输入电压的正半周,晶体管进入饱和状态,输出电压的负半周被削平)
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- 选择合适的静态工作点,大致在交流负载线的中点处
- 输入电压ui不能过大,以免放大电路的工作范围超过特性曲线的线性范围。【小信号放大电路】
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共发射极放大电路、共集电极放大电路(射极输出器)的特点。
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静态工作点稳定
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在温度增高引起Ic增大时,发射极电阻Re上的电压降会使Ube减小,从而使 I B I_B IB自动减小,以抑制Ic的增大。
在一定范围内,Re越大,稳定性能越好。【过大会使发射极电位Ve增高,从而减小输出电压】
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当发射极的交流分量 i e i_e ie流过Re时,也会产生电压降,使ube减小从而降低电压放大倍数。
可用来解决这个问题。
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- 电压放大倍数接近1
- 输入电阻高,输出电阻低。
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输入电阻、输出电阻的意义。
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(动态)
放大电路对于信号源来说是一个负载,可用一个电阻来等效代替。即信号源的负载电阻、放大电路的输入电阻 r i r_i ri。
通常希望。
r i = U ˙ i I ˙ i r_i = \dfrac{\dot U_i}{\dot I_i} ri=I˙iU˙i
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(动态)
放大电路对于负载来说是一个信号源,其内阻即为放大电路的输出电阻 r o r_o ro。
通常希望。
r o = U ˙ o I ˙ o r_o = \dfrac{\dot U_o}{\dot I_o} ro=I˙oU˙o
计算在P47
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共模、差模信号的定义、计算。
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,也称温度漂移
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引起的原因:晶体管参数随温度的变化,电源电压的波动,电路元器件参数的变化等。
温度的影响。
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抑制方法:差分放大电路。
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- 定义:两个输入信号电压的大小相等、极性相同。
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- 定义:两个输入信号电压的大小相等、极性相反。
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计算:
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单管差模电压放大倍数: A d 1 = u O 1 u I 1 = − β i B R C R B + r b e = A d 2 A_{d1}=\dfrac{u_{O1}}{u_{I1}}=-\dfrac{\beta i_B R_C}{R_B+r_{be}} = A_{d2} Ad1=uI1uO1=−RB+rbeβiBRC=Ad2
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双端输出电压: u O = u O 1 − u O 2 = A d 1 ( u I 1 − u I 2 ) u_O=u_{O1}-u_{O2}=A_{d1}(u_{I1}-u_{I2}) uO=uO1−uO2=Ad1(u 标签: d1o47三极管参数如何分辨三极管的类型
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