半導體二極管及整流、穩(wěn)壓電路半導體是指導電能力介于導體和絕緣體之間且在電氣方面具有獨特性質(zhì)的物體,如鍺、硅等。用半導體材料做成的二極管、三極管稱半導體管或晶體管。
在純凈的半導體(本征半導體)中,載流子數(shù)量很少,導電能力很弱,其載流子是由熱激發(fā)產(chǎn)生的自由電子和空穴。載流子的濃度與溫度有直接的關(guān)系。
本征半導體中摻人微量五價元素(雜質(zhì)),如磷或砷等,可使自由電子濃度大大增加,自由電子成為多數(shù)載流子(簡稱多子),空穴是少數(shù)載流子(簡稱少子)。這種以電子導電為主的半導體稱N型半導體。
本征半導體中摻入微量三價元素,如硼或銦等,則空穴的濃度大大增加,空穴是多數(shù)載流子,而電子是少數(shù)載流子。這種以空穴導電為主的半導體稱P型半導體。
無論是N型半導體還是P型半導體,雖然它們各自有一種載流子占多數(shù),但整個半導體仍然呈電中性。N型和P型半導體統(tǒng)稱為雜質(zhì)半導體。在雜質(zhì)半導體中,多子濃度主要取決于雜質(zhì)的含量,少子濃度與熱激發(fā)有關(guān),它對溫度的變化十分敏感。因此,溫度是影響半導體管性能的一個重要因素。把結(jié)構(gòu)工程師設為首頁
若在一塊完整的半導體上,一邊制成N型,另一邊制成P型,則在它們的交界面處形成PN結(jié)。在PN結(jié)兩端施加電壓(稱偏置電壓),當PN結(jié)外加正向電壓(P區(qū)電位高于N區(qū)電位,稱PN結(jié)正向偏置,簡稱正偏),有利于多數(shù)載流子擴散,形成較大的擴散電流,其方向由P區(qū)流向N區(qū),稱PN結(jié)正向?qū)?。當PN結(jié)加反向電壓(P區(qū)電位低于N區(qū)電位,稱PN結(jié)反向偏置,簡稱反偏),不利于多數(shù)載流子的擴散。此時,流過PN結(jié)的電流主要由少子的漂移運動而形成,方向由N區(qū)流向P區(qū),稱反向電流。當溫度一定時,少子的濃度不變,反向電流幾乎不隨外加電壓而變化,故又稱反向飽和電流。在常溫下,少子濃度很低,所以反向電流很小,一般可以忽略,PN結(jié)呈高阻截止狀態(tài)。PN結(jié)正偏時,呈導通狀態(tài);反偏時,呈截止狀態(tài),這就是PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴P枰赋龅氖牵敺聪螂妷撼^一定數(shù)值后,反向電流急劇增加,稱PN結(jié)反向擊穿,單向?qū)щ娦员黄茐摹?BR>
在純凈的半導體(本征半導體)中,載流子數(shù)量很少,導電能力很弱,其載流子是由熱激發(fā)產(chǎn)生的自由電子和空穴。載流子的濃度與溫度有直接的關(guān)系。
本征半導體中摻人微量五價元素(雜質(zhì)),如磷或砷等,可使自由電子濃度大大增加,自由電子成為多數(shù)載流子(簡稱多子),空穴是少數(shù)載流子(簡稱少子)。這種以電子導電為主的半導體稱N型半導體。
本征半導體中摻入微量三價元素,如硼或銦等,則空穴的濃度大大增加,空穴是多數(shù)載流子,而電子是少數(shù)載流子。這種以空穴導電為主的半導體稱P型半導體。
無論是N型半導體還是P型半導體,雖然它們各自有一種載流子占多數(shù),但整個半導體仍然呈電中性。N型和P型半導體統(tǒng)稱為雜質(zhì)半導體。在雜質(zhì)半導體中,多子濃度主要取決于雜質(zhì)的含量,少子濃度與熱激發(fā)有關(guān),它對溫度的變化十分敏感。因此,溫度是影響半導體管性能的一個重要因素。把結(jié)構(gòu)工程師設為首頁
若在一塊完整的半導體上,一邊制成N型,另一邊制成P型,則在它們的交界面處形成PN結(jié)。在PN結(jié)兩端施加電壓(稱偏置電壓),當PN結(jié)外加正向電壓(P區(qū)電位高于N區(qū)電位,稱PN結(jié)正向偏置,簡稱正偏),有利于多數(shù)載流子擴散,形成較大的擴散電流,其方向由P區(qū)流向N區(qū),稱PN結(jié)正向?qū)?。當PN結(jié)加反向電壓(P區(qū)電位低于N區(qū)電位,稱PN結(jié)反向偏置,簡稱反偏),不利于多數(shù)載流子的擴散。此時,流過PN結(jié)的電流主要由少子的漂移運動而形成,方向由N區(qū)流向P區(qū),稱反向電流。當溫度一定時,少子的濃度不變,反向電流幾乎不隨外加電壓而變化,故又稱反向飽和電流。在常溫下,少子濃度很低,所以反向電流很小,一般可以忽略,PN結(jié)呈高阻截止狀態(tài)。PN結(jié)正偏時,呈導通狀態(tài);反偏時,呈截止狀態(tài),這就是PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴P枰赋龅氖牵敺聪螂妷撼^一定數(shù)值后,反向電流急劇增加,稱PN結(jié)反向擊穿,單向?qū)щ娦员黄茐摹?BR>