2022-2023学年高二物理竞赛课件：PN结的反向击穿

PN结的反向击穿 PN结的反向击穿 当PN结的反向电压增加到一定数值时，反向电流突然快速增加，此现象称为PN结的反向击穿。 热击穿——不可逆 雪崩击穿 齐纳击穿 电击穿——可逆 (1) 扩散电容CD 扩散电容示意图 3.2.5 PN结的电容效应 (2) 势垒电容CB end 半导体二极管 半导体二极管的结构 二极管的伏安特性 二极管的主要参数 3.3.1 半导体二极管的结构 在PN结上加上引线和封装，就成为一个二极管。二极管按结构分有点接触型、面接触型两大类。 (1) 点接触型二极管 (a)点接触型 二极管的结构示意图 PN结面积小，结电容小，用于检波和变频等高频电路。 （a）面接触型 （b）集成电路中的平面型 （c）代表符号 (2) 面接触型二极管 PN结面积大，用于工频大电流整流电路。 (b)面接触型 3.3.2 二极管的伏安特性 二极管的伏安特性曲线可用下式表示 锗二极管2AP15的V-I 特性 硅二极管2CP10的V-I 特性 3.3.3 二极管的主要参数 (1) 最大整流电流IF (2) 反向击穿电压VBR和最大反向工作电压VRM (3) 反向电流IR (4) 正向压降VF (5) 极间电容CJ（CB、 CD ） end 三、电感滤波电路 当忽略电感器L的电阻时，负载上输出的 平均电压和纯电阻负载相同，即VL=0.9V2。 现有一个单向桥式整流滤波电路，要求输出40V的直流电压和2A的直流电流，交流电源电压为220V，频率f=50Hz。试求电源变压器副边电压v2的有效值，选择整流二极管及滤波电容。 解：（1）变压器副边电压有效值为： （2）二极管承受的最高反向电压为： 二极管的平均电流为： 四、应用 通过查阅半导体器件手册，可选用2CZ56C型硅整流二极管。该整流二极管的 ， 。 解：（3）选择滤波电容 由 四、应用 通过查阅手册，可选用标称值为2200uF/60V的电解电容器。 负载电阻 取 由此可得滤波电容： 电容器承受的最高电压为： $