模擬與數(shù)字電子技術(shù)半導(dǎo)體器件課件

1、模擬與數(shù)字電子技術(shù)半導(dǎo)體器件模擬與數(shù)字電子技術(shù)半導(dǎo)體器件 第二章 半導(dǎo)體器件 第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管（二）本征半導(dǎo)體沒(méi)有雜質(zhì)、而且晶體結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體，稱為本征半導(dǎo)體（純凈半導(dǎo)體）。價(jià)電子硅原子空穴復(fù)合1硅和鍺晶體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)2. 半導(dǎo)體中的兩種載流子自由電子和空穴 牛牛文庫(kù)文檔分享 第二章 半導(dǎo)體器件 第一節(jié) 半第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 在本征半導(dǎo)體中，兩種載流子成對(duì)出現(xiàn)，成對(duì)消失，形成動(dòng)態(tài)平衡。因此整個(gè)原子是電中性的。溫度對(duì)載流子的影響很大，溫度升高時(shí)，載流子的數(shù)量增加。自由電子帶負(fù)電荷，空穴帶正電荷。自由電子和空穴都是載運(yùn)電流的粒子，統(tǒng)稱為載流子。 半導(dǎo)體的導(dǎo)電特點(diǎn)：在半導(dǎo)體

2、中，同時(shí)存在著電子導(dǎo)電和空穴導(dǎo)電，這是半導(dǎo)體導(dǎo)電方式的最大特點(diǎn)，也是半導(dǎo)體和金屬在導(dǎo)電原理上的本質(zhì)差別。 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 在本第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管（三）雜質(zhì)半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中，人為地?fù)饺肷倭科渌?稱雜質(zhì))，可以使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著的改變。摻入雜質(zhì)的半導(dǎo)體稱作雜質(zhì)半導(dǎo)體。根據(jù)摻入雜質(zhì)性質(zhì)的不同。可分為兩種： N型半導(dǎo)體：摻雜五價(jià)元素P型半導(dǎo)體：摻雜三價(jià)元素 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管（三）雜質(zhì)半導(dǎo)體第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管1N型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入少量的五價(jià)磷元素，使每一個(gè)五價(jià)元素

3、取代一個(gè)四價(jià)元素在晶體中的位置，可以形成N型半導(dǎo)體。五價(jià)磷電子空穴對(duì)自由電子數(shù)多于空穴數(shù) 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管1N型半導(dǎo)體五第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管2P型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中摻入少量三價(jià)元素，可以形成P型半導(dǎo)體，常用于摻雜的三價(jià)元素有硼、鋁和銦。三價(jià)硼電子空穴對(duì)空穴數(shù)多于自由電子數(shù) 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管2P型半導(dǎo)體三第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管在N型半導(dǎo)體中，自由電子數(shù)大于空穴數(shù)， 自由電子-多數(shù)載流子(多子)。 空穴-少數(shù)載流子(少子)。在P型半導(dǎo)體中，空穴數(shù)大于自由電子數(shù)， 空穴-多子。 自由電子-

4、少子。不論N型半導(dǎo)體還是P型半導(dǎo)體，雖然都有一種載流子占多數(shù)，但是整個(gè)晶體仍然是不帶電的。 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管在N型半導(dǎo)體中，第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管二、P N結(jié) 1、PN結(jié)的形成內(nèi)建電場(chǎng)多子擴(kuò)散(1)內(nèi)建電場(chǎng)對(duì)多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)起到阻礙作用；(2)內(nèi)建電場(chǎng)可推動(dòng)少數(shù)載流子越過(guò)空間電荷區(qū)向?qū)Ψ狡啤?牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管二、P N結(jié)內(nèi)建第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管2PN結(jié)單向?qū)щ娞匦酝饧臃聪螂妷篜N結(jié)反向截止外加電場(chǎng)內(nèi)電場(chǎng)I0少子漂移 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管2PN結(jié)單

5、向?qū)У诙?半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管外加正向電壓PN結(jié)正向?qū)ㄍ饧与妶?chǎng)內(nèi)電場(chǎng)I多子擴(kuò)散 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管外加正向電壓 PN結(jié)的單向?qū)щ娦缘诙?半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管結(jié)論： 利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕梢灾瞥砂雽?dǎo)體二極管及各種半導(dǎo)體元件(1)PN結(jié)正偏：PN結(jié)導(dǎo)通空間電荷區(qū)變窄電阻有利于多子擴(kuò)散電流(2)PN結(jié)反偏：PN結(jié)截止電阻有利于少子漂移電流空間電荷區(qū)變寬 牛牛文庫(kù)文檔分享 PN結(jié)的單向?qū)щ娦缘诙?半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管三、半導(dǎo)體二極管 二極管通常有點(diǎn)接觸型和面接觸型兩種陽(yáng)極A陰極KVPNAK點(diǎn)接

6、觸型面接觸型 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管三、半導(dǎo)體二極管第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管www.niuw 二極管的管壓降與其電流的關(guān)系 曲線，稱為二極管的伏安特性曲線第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管1二極管的伏安特性硅管鍺管 牛牛文庫(kù)文檔分享 二極管的管壓降與其電流的關(guān)系 曲第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管a點(diǎn)Uonb點(diǎn)I=ISRexp(U/UT)-1c點(diǎn)線性區(qū)d點(diǎn)二極管管壓降UBR 死區(qū)電壓 硅管約0.5V鍺管約0.1V非線性區(qū) 硅管為0.60.8V；鍺管為0.10.3V截止區(qū)反向擊穿電壓反

7、向飽和電流 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管a點(diǎn)Uonb點(diǎn)I第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管2二極管的主要參數(shù)1) 最大整流電流 IFM指二極管長(zhǎng)期工作時(shí)，允許通過(guò)的最大正向平均電流。當(dāng)電流超過(guò)允許值時(shí)，將由于PN結(jié)的過(guò)熱，而使二極管損壞。2) 反向電流IR 指在一定環(huán)境溫度條件下，二極管承受反向工作電壓、又沒(méi)有反向擊穿時(shí)，其反向電流的值。它的值愈小，表明二極管的單向?qū)щ娞匦杂?。溫度?duì)反向電流影響較大，經(jīng)驗(yàn)值是，溫度每升高10，反向電流約增大一倍。使用時(shí)應(yīng)加注意。3) 反向工作峰值電壓URM指管子運(yùn)行時(shí)允許承受的最大反向電壓。通常取反向擊穿電壓的二分之一至三分之二

8、。 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管2二極管的主要第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管3二極管的近似特性和理想特性由二極管的伏安特性曲線可見，由于二極管正向?qū)〞r(shí)電壓變化很小，而反向截止時(shí)，電流很小。對(duì)于所分析的電路來(lái)說(shuō)，將它們忽略時(shí)，產(chǎn)生的誤差很小。故通?？捎美硐攵O管的特性代替二極管的伏安特性。近似特性0IU0IU理想特性UD 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管3二極管的近似第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管近似特性：（當(dāng)電源電壓與二極管導(dǎo)通時(shí)正向電壓降相差不多時(shí)） 二極管的電壓小于導(dǎo)通正向電壓時(shí)，二極管截止，電流為0； 二極管導(dǎo)通后，正向電

9、壓降恒為UD。理想特性：（當(dāng)電源電壓遠(yuǎn)大于正向電壓降時(shí)） 加正向電壓時(shí)，二極管導(dǎo)通，正向電壓降和正向電阻為0，（二極管相當(dāng)于短路） 加反向電壓時(shí)，二極管截止，反向電流為0，反向電阻無(wú)窮大。（二極管相當(dāng)于開路） 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管近似特性：（當(dāng)電第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管0t0tEEt1t2時(shí),二極管截止,（0t1與t2以后）時(shí),二極管導(dǎo)通,（t1t2）22限幅電路 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管0t0tEEt1 例2-2 圖2-12a中的R和C構(gòu)成一微分電路。當(dāng)輸入電壓ui如圖1-12b中所示時(shí)，試畫出輸出電壓uo的波形。

10、設(shè)uC(0)=0。 第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 牛牛文庫(kù)文檔分享 例2-2 圖2-12a中的R和C構(gòu)成一微分電路。當(dāng)輸入第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管22二極管正向壓降是0.3V 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管22二極管正向壓第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管四、特殊二極管 1. 穩(wěn)壓二極管 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管四、特殊二極管 第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管穩(wěn)壓二極管是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管。由于它在電路中與適當(dāng)數(shù)值的電阻配合后能起穩(wěn)定電壓的作用，故稱為穩(wěn)壓管。 IZminIZmax鍺穩(wěn)壓管特性

11、曲線硅穩(wěn)壓管特性曲線VSKA 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管穩(wěn)壓二極管是一種第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管穩(wěn)壓管的主要參數(shù)有下面幾個(gè)：1）穩(wěn)定電壓UZ 穩(wěn)壓管在正常工作下兩端的電壓。2）電壓溫度系數(shù) 說(shuō)明穩(wěn)壓管受溫度變化影響的參數(shù)。 例如電壓溫度系數(shù)為0.095%/，則表示溫度每升高1，它的穩(wěn)壓值將比額定溫度時(shí)升高0.095%。 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管穩(wěn)壓管的主要參數(shù)第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管3）動(dòng)態(tài)電阻rZ 穩(wěn)壓管端電壓的變化量與相應(yīng)的電流變化量的比值。4）穩(wěn)定電流IZ 穩(wěn)壓管正常工作時(shí)的參考電流。5）最大允許耗散功

12、率PZM 穩(wěn)壓管不致發(fā)生熱擊穿的最大功率損耗PZM=UZIZM。即穩(wěn)壓管的額定功耗。 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管3）動(dòng)態(tài)電阻rZ第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管當(dāng)Ui=+20V時(shí)，VS1反向擊穿，其穩(wěn)壓值UZ1=6.3V，VS2正向?qū)ǎ琔D2=0.7V，則Uo=+7V；同理Ui=-20V時(shí),Uo=-7VVS1VS2 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管當(dāng)Ui=+20V第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 2、發(fā)光二極管 下圖為發(fā)光二極管發(fā)射電路通過(guò)光纜驅(qū)動(dòng)光電二極管電路。 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 2、發(fā)光第

13、二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管 牛牛文庫(kù)文檔分享第二章 半導(dǎo)體器件第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管www.niuw第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管 半導(dǎo)體三極管(簡(jiǎn)稱晶體管或三極管)是最重要的一種半導(dǎo)體器件。它的放大作用和開關(guān)作用促使電子技術(shù)飛躍發(fā)展。晶體管的特性是通過(guò)特性曲線和工作參數(shù)來(lái)分析研究的。為了更好地理解和熟悉管子的外部特性，本節(jié)首先簡(jiǎn)單介紹管子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和載流子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管 半導(dǎo)體三極管(簡(jiǎn)第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管www.niuwk第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié)

14、半導(dǎo)體三極管一、基本結(jié)構(gòu)雙極型半導(dǎo)體器件晶體三極管的結(jié)構(gòu)，目前最常見的有平面型和合金型兩類(圖2-19)。硅管主要是平面型，鍺管都是合金型。平面型合金型 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管一、基本結(jié)構(gòu)雙第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管晶體三極管分為NPN型和PNP型兩類。 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管晶體三極管分為NP第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管二、電流放大原理晶體管必須滿足一定的偏置條件，才能有電流放大作用。圖2-21電路是以NPN型硅三極管接成共射形式（基極回路和集電極回路以發(fā)射極作為公共端）的示意圖。由圖可見，晶體管的外部偏置

15、條件是：電壓源UBB通過(guò)電阻RB提供給發(fā)射結(jié)正向偏置；而電壓源UCC通過(guò)電阻RC加到集電極，使集電結(jié)處于反向偏置。 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管二、電流放大原理由第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管www.niuwk第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管NPN三極管電流方向及各電流的關(guān)系ICICEICBOIBIBEIE共射電流放大系數(shù) 表示晶體管的電流放大作用。（共射形式） 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管NPN三極管電流方第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管結(jié)論晶體管有電流放大作用。晶

16、體管的發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏時(shí)，晶體管為電流控制器件（基極電流控制集電極電流）參加導(dǎo)電的有自由電子和空穴，故又叫雙極型晶體三極管NPNPNPNPN型與PNP型晶體管電流電壓的參考方向 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管結(jié)論晶體管有電流放第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管三、晶體管的伏安特性曲線1輸入伏安特性曲線（NPN）定義硅管 晶體管輸入特性與二極管的正向特性一樣，也有一段死區(qū)。只有在發(fā)射結(jié)外加電壓大于死區(qū)電壓時(shí)，晶體管才會(huì)出現(xiàn) 。硅管的死區(qū)電壓約為鍺管的死區(qū)電壓約為 晶體管導(dǎo)通后，其發(fā)射結(jié)電壓變化范圍很小鍺管 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管三

17、、晶體管的伏安特第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管2輸出特性曲線定義(1) 截止區(qū)外部特征：三極管相當(dāng)于開路。外部（偏置）條件：發(fā)射結(jié)反向偏置，集電結(jié)反向偏置。(2) 飽和區(qū)飽和區(qū)截止區(qū)外部特征：三極管相當(dāng)于短路。外部（偏置）條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)正向偏置。 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管2輸出特性曲線定第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管（3）放大區(qū)飽和區(qū) 放大區(qū) 截止區(qū) 恒流特性 外部（偏置）條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。外部特征： 電流恒定 電流放大電流控制246iB大iC也大，iB等于0iC也等于0iB控制iC電壓在很大范圍內(nèi)變化，電流幾乎不

18、變 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管（3）放大區(qū)飽和區(qū)第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管四、主要參數(shù)1電流放大系數(shù)衡量晶體管電流放大能力的重要指標(biāo)直流 ： 交流 ： 在數(shù)值上2反向電流 晶體管的極間反向電流是少數(shù)載流子反向漂移形成的，因此，受溫度影響比較嚴(yán)重，是反映管子質(zhì)量的指標(biāo)，極間反向電流越小，管子質(zhì)量越高。（1）集電極基極間反向飽和電流 (2) 集電極-發(fā)射極間穿透電流 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管四、主要參數(shù)1電第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管3極限參數(shù) (3)集電極最大允許耗散功率PCM (1)集電極最大允許電流ICM(2)集

19、電極發(fā)射極反向擊穿電壓BU(BR)CEO 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管3極限參數(shù) (3晶體管電極的判別PNP 第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管NPN1數(shù)字式萬(wàn)用表量程置于歐姆檔時(shí),“+”端紅表筆輸出電壓的極性為正極,而“-”端黑表筆輸出電壓的極性為負(fù)極。指針式萬(wàn)用表的電壓極性與之相反。 2基極可以視為發(fā)射結(jié)和集電結(jié)兩個(gè)PN結(jié)的公共電極。以基極固定于某一測(cè)試表筆，而將另一表筆分別和另兩個(gè)電極相連。當(dāng)測(cè)得電阻阻值很低時(shí)，表示兩個(gè)結(jié)均被加上正向電壓，反之，被加上反向電壓。 3三極管處于放大狀態(tài)的值，遠(yuǎn)比處于倒置（C、E極互換）狀態(tài)的值大。測(cè)量要點(diǎn) 牛牛文庫(kù)文檔分享晶體

20、管電極的判別PNP 第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管 1. 確定基極：將紅表筆和黑表筆先后固定到三極管的某條引腿。若(指針式表用1k檔，數(shù)字式表用測(cè)二極管擋)測(cè)得該腿和另兩條腿之間有低歐姆電阻，則該引腿即為基極，如果連基極的表筆為黑色（指針式表為紅色），則該管為PNP管，若為紅色（指針式表為黑色），則該管為NPN管。測(cè)量步驟 2. 確定集電極和發(fā)射極：對(duì)NPN管，將紅、黑表筆分別和待判別的兩個(gè)電極相連接，在紅表筆（指針式表為黑表筆）所連電極和已判明的基極之間接個(gè)10k左右的電阻，意味著加一偏流，觀察電表指示歐姆值的大小，在調(diào)換表筆的兩次測(cè)量中，加偏流后電表指

21、示歐姆值小，則意味著此種連接情況下的值大，紅表筆（指針式表為黑表筆）所接電極為集電極。對(duì)PNP管，方法與上述相似，只是偏流電阻接于黑表筆（指針式表為紅表筆）所接電極和已判明的基極引腿之間。 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第二節(jié) 半導(dǎo)體三極管 第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管一、基本結(jié)構(gòu)陰極K門極（控制極）G結(jié)構(gòu)示意圖符號(hào) 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管一、基本結(jié)構(gòu)陰極K第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管二、工作原理(1)A、K之間 加反向電壓，門極開路J2正偏， J1、 J3反偏，V1不導(dǎo)通，晶閘管處于截止?fàn)顟B(tài)(2)A、K之間 加正向電壓，門極開路UAKUAKJ1、 J3正

22、偏， J2反偏，V1不導(dǎo)通，晶閘管處于截止?fàn)顟B(tài) 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管二、工作原理(1)第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管IG21IG1IGIB1J1、 J2 、J3均正偏， V1 、V2導(dǎo)通 如此循環(huán)，形成正反饋，使V1、 V2很快達(dá)到飽和導(dǎo)通，此過(guò)程時(shí)間很短，只有幾微秒，晶閘管迅速導(dǎo)通。導(dǎo)通后，A、K間壓降很小，電壓全部加在負(fù)載上。晶閘管中流過(guò)的電流與負(fù)載電流相同。UGKIG=IB1V1放大IC1=1IB1=1IG= IB2V2放大IC2=2IB2=21IG=IB1（4）控制極的作用 晶閘管導(dǎo)通后，由于前面正反饋的作用，即使UGK0仍能保持繼續(xù)導(dǎo)通，因此，門極僅僅是

23、觸發(fā)晶閘管使其導(dǎo)通，導(dǎo)通之后，門極就失去控制作用。 一般門極采用脈沖信號(hào)觸發(fā)信號(hào)。（3）A、K之間 加正向電壓， G、K之間加正向電壓 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管IG21IG第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管（5）晶閘管的關(guān)斷2. 使陽(yáng)極電流iA小于維持電流IH，即iA IH ，晶閘管將截止。1. A、K極之間加反向電壓，令uAK 0，晶閘管則處于截止?fàn)顟B(tài)結(jié)論：晶閘管導(dǎo)通條件：1. 陽(yáng)極A和陰極K之間加正向電壓2. 控制極G和陰極K之間加正向電壓3. 陽(yáng)極電流大于擎住電流可見晶閘管是一個(gè)可控的導(dǎo)電開關(guān)；它與二極管相比，不同之處是其正向?qū)ㄊ芸刂茦O電流控制。晶閘管關(guān)斷條件：1. A、K極之間加反向電壓；2. iA 0特性ABCD正向轉(zhuǎn)折電壓維持電流擎住電流反向擊穿電壓 牛牛文庫(kù)文檔分享第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管三、伏安特性 導(dǎo)通第一章 半導(dǎo)體器件第三節(jié) 晶閘管四、主要參數(shù) 在控制極開路、元件額定結(jié)溫、晶閘管正向阻斷的條件下，可以重復(fù)加在晶閘管兩端的正向峰值電壓(允許每秒重復(fù)50次，每次持續(xù)時(shí)間不大于10ms)，此電壓為正