2022-2023学年高二物理竞赛课件：PN结及二极管

PN结及二极管 2023/7/12 1 2023/7/12 2 PN结及二极管 基础知识点： a.导电方式-两种载流子：电子、空穴 b. 本征半导体特点：导电性差、温度有关 热激发共价键断开：自由电子和空穴 c.杂质半导体特点：导电性高。 N型：电子为多子；P型：空穴为多子 多子：掺杂形成；少子：热激发形成。 返回 2023/7/12 3 知识点小结 PN结及二极管（入） 双极型晶体三级管（BJT）及放大电路 场效应管（FET）及放大电路 差动放大（入） 功率放大（入） 多级放大（入） 频率特性（入） 集成运放（入） 负反馈放大及稳定（入） 例题 例题 例题 例题 例题 例题 例题 2023/7/12 4 PN结： a.PN结的形成： 课本-P5 浓度不同多子扩散内电场阻止多子扩散/促进少子漂移。 扩散=漂移时，动态平衡空间电荷区。 b.基本特性：T定时，掺杂浓度大电荷区窄； 掺杂浓度定时， T大电荷区窄，接触电位差小； c.单向导电性： 正偏时，多子扩散>少子漂移；反偏时，相反。 d.反向稳压特性： e.电容特性：势垒电容、扩散电容 f.温度特性：导通压降、反向饱和电流 返回 2023/7/12 5 二极管： 结构-伏安特性-性能特点-主要参数 (式1.2.2 P8) 二极管等效电路（微变等效电路） (图1.2.8 P9) 二极管基本电路及其分析方法 返回 2023/7/12 6 返回 2023/7/12 7 返回 2023/7/12 8 理想模型 恒压降模型 例题 返回 2023/7/12 9 二极管的交流小信号模型（微变等效电路） 采用恒压降模型： 返回 2023/7/12 10 2023/7/12 11 2. 双极型晶体三级管（BJT）及放大电路 知识点： BJT结构、工作原理、特性曲线和主要参数 2个基本问题： 能放大 信号能送到放大器件输入端，经过放大后能输出，这是动态（交流）问题 不失真 要有合适的工作点，这是静态（直流）问题 返回 2023/7/12 12 2. 双极型晶体三级管（BJT） 及放大电路 知识点（几个具体问题）： 三种工作状态的偏置条件 三种偏置电路：建立静态工作点Q，静态分析。 单电源供电（固定电路、射偏电路，集-基电路等） 双电源供电 电流源 三种分析方法：求放大性能，动态分析。 近似计算法、图解法、等效电路法。 三种基本放大电路及其组合： 利用静态和动态分析方法求Q点及放大性能，并加以比较。 $