無(wú)線電技術(shù)導(dǎo)論之四電子器件

無(wú)線電技術(shù)導(dǎo)論之四電子器件第1頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月無(wú)線電技術(shù)導(dǎo)論第四講----電子器件第2頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容:半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體三極管場(chǎng)效應(yīng)管集成電路簡(jiǎn)介第3頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體二極管第4頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本次課的內(nèi)容半導(dǎo)體的基本知識(shí)PN結(jié)及半導(dǎo)體二極管二極管的分類二極管應(yīng)用第5頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管的基本知識(shí)導(dǎo)體：容易傳導(dǎo)電流的物質(zhì)為導(dǎo)體絕緣體：不容易傳導(dǎo)電流的物質(zhì)叫做絕緣體

半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)叫半導(dǎo)體第6頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體的導(dǎo)電特點(diǎn)熱特性：半導(dǎo)體的電阻率隨溫度而變化。只要溫度稍微增高，其電阻值就顯著減??；溫度降低，電阻值就增大。熱敏元件，如熱傳感二極管、熱敏電阻等。自動(dòng)控制用的光電器件，如光電二極管、光敏電阻等。制造各種不同性質(zhì)、不同用途的半導(dǎo)體器件，如各種各樣的晶體管等。光特性：半導(dǎo)體的一個(gè)特性是它在受到光照時(shí)電阻率亦顯著減小，反之即大。雜質(zhì)特性：半導(dǎo)體最重要的特性是在純凈的半導(dǎo)體中摻入極微量的雜質(zhì)(約百萬(wàn)分之一)，其導(dǎo)電能力就會(huì)成百萬(wàn)倍提高第7頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本征半導(dǎo)體純凈的具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體當(dāng)前技術(shù)，用于制造集成電路的半導(dǎo)體硅的純度為：99.9999999%第8頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體級(jí)硅的制造方法加熱硅石，得到冶金級(jí)硅：98%加熱和HCL反應(yīng)，得到三氯硅烷氣體三氯硅烷氣體化學(xué)反應(yīng)并用氫氣還原得到半導(dǎo)體級(jí)硅第9頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月硅和鍺的晶體結(jié)構(gòu)第10頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月硅和鍺的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)第11頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本征半導(dǎo)體的自由電子、空穴第12頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理第13頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本征半導(dǎo)體的電流第14頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜質(zhì)半導(dǎo)體第15頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月N型半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體的載流子：第16頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月P型半導(dǎo)體P型半導(dǎo)體的載流子：

1.由施主原子提供的空穴，濃度與施主原子相同2.本征半導(dǎo)體中成對(duì)產(chǎn)生的電子和空穴第17頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月PN結(jié)的形成濃度高→低第18頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月PN結(jié)正向偏置第19頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月PN結(jié)反向偏置第20頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月PN結(jié)的單向?qū)щ娦缘?1頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體二極管的基本結(jié)構(gòu)第22頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管的伏安特性第23頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管主要技術(shù)參數(shù)1（直流）第24頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管主要技術(shù)參數(shù)2（交流）第25頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管的分類第26頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月國(guó)產(chǎn)二極管的命名2CW55，2AP30第27頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月常用二極管種類與符號(hào)、主要技術(shù)參數(shù)整流二極管最大整流電流、最大反向電壓檢波二極管截止頻率開關(guān)二極管恢復(fù)時(shí)間（速度）穩(wěn)壓二極管穩(wěn)定電壓、最大工作電流、最大耗散功率、動(dòng)態(tài)電阻、穩(wěn)定電流發(fā)光二極管正向工作電壓、最大正向電流、反向耐壓、發(fā)光強(qiáng)度第28頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月常見二極管的外型

開關(guān)二極管

整流二極管

微波二極管

硅堆、整流器

穩(wěn)壓二極管

變?nèi)荻O管第29頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管應(yīng)用舉例-半波整流VO=0.45EVOC≈E第30頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管應(yīng)用舉例-全波整流VO=0.9EVOC=1.2E第31頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管應(yīng)用舉例-橋式整流VO=0.9EVOC=1.2E第32頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管應(yīng)用舉例-串聯(lián)削波第33頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二極管應(yīng)用舉例-門電路第34頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月特殊二極管---穩(wěn)壓管第35頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月穩(wěn)壓二極管的主要技術(shù)參數(shù)第36頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月穩(wěn)壓二極管應(yīng)用舉例第37頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月解題第38頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月穩(wěn)壓二極管應(yīng)用舉例第39頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月特殊二極管---變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管電容效應(yīng)結(jié)電容的變化規(guī)律主要參數(shù)：品質(zhì)因數(shù)、截止頻率第40頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月特殊二極管---發(fā)光二極管管芯材料：磷化鎵、砷化鎵、磷砷化鎵、氮化鎵發(fā)光顏色：管芯材料、攙雜工藝分類：發(fā)光管、數(shù)碼管、符號(hào)管、多色發(fā)光管第41頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體三極管第42頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本次課的內(nèi)容三極管的基本結(jié)構(gòu)三極管的輸入輸出特性三極管主要參數(shù)第43頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管的基本結(jié)構(gòu)第44頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管三個(gè)區(qū)的制造工藝第45頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管兩個(gè)結(jié)第46頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管特性曲線實(shí)驗(yàn)電路第47頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管輸入特性曲線第48頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管輸出特性曲線第49頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管輸出特性三個(gè)區(qū)域的特點(diǎn)第50頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例題第51頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要參數(shù)1---三極管電流放大倍數(shù)直流電流放大倍數(shù)交流電流放大倍數(shù)第52頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要參數(shù)2---集-基極反向截止電流ICBO是衡量晶體管穩(wěn)定性的參數(shù)。第53頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要參數(shù)3---集-射極反向截止電流第54頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要參數(shù)4---集電極最大允許電流第55頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要參數(shù)5---集-射極反向擊穿電壓第56頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要參數(shù)6---集電極最大允許功耗第57頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月晶體三極管的分類第58頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月國(guó)產(chǎn)三極管命名第59頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月常見三極管的外形第60頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管放大電路第61頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三極管的三種工作方式共基極共發(fā)射極共集電極第62頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三種放大電路的比較第63頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基本交流放大電路電壓放大電路功率放大電路電流比較小、屬于前置級(jí)輸出電壓電流都比較大第64頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基本電壓放大電路的組成最簡(jiǎn)單的放大電路電路偏置兩個(gè)回路元件作用第65頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月單電源供電單管放大電路第66頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基本電壓放大電路的工作原理靜偏置狀態(tài)----靜態(tài)第67頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月放大狀態(tài)----動(dòng)態(tài)第68頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月放大狀態(tài)----動(dòng)態(tài)第69頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月場(chǎng)效應(yīng)管第70頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月場(chǎng)效應(yīng)管(FET)是利用輸入回路的電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制輸出回路電流的一種半導(dǎo)體器件。由于它僅靠半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子導(dǎo)電，又稱為單極型晶體管。場(chǎng)效應(yīng)管有兩大類：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管（JFET—Junction

Field

Effect

Transistor）絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管（IGFET—Insulated

Gate

FET）（因柵極為金屬鋁，故又稱MOS管。

MOS—Metal-Oxide-Semiconductor）第71頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第72頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月集成電路簡(jiǎn)介第73頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月集成電路的定義集成電路的分類集成電路實(shí)物圖例第74頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Integratedcircuit--ICFromWikipedia,thefreeencyclopediaAnintegratedcircuit(alsoknownasIC,microcircuit,microchip,siliconchip,orchip)isaminiaturizedelectroniccircuit(consistingmainlyofsemiconductordevices,aswellaspassivecomponents)thathasbeenmanufacturedinthesurfaceofathinsubstrateofsemiconductormaterial.Ahybridintegratedcircuitisaminiaturizedelectroniccircuitconstructedofindividualsemiconductordevices,aswellaspassivecomponents,bondedtoasubstrateorcircuitboard.第75頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

數(shù)字集成電路半導(dǎo)體集成電路分類

模擬集成電路

一般數(shù)字電路

微處理器電路

混合電路

微波電路

微機(jī)接口電路可編程邏輯器件

接口集成電路

其他電路

存儲(chǔ)器集成電路第76頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

模擬集成電路采樣保持放大器運(yùn)算放大器射頻放大器儀表用放大器寬帶放大器對(duì)數(shù)放大器模擬乘法器電壓比較器時(shí)基電路電源電路電壓基準(zhǔn)模擬開關(guān)微波放大器濾波器壓控振蕩器電源濾波器DC/DCAC/DC電壓調(diào)整器處理器監(jiān)控電路第77頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.SSOP(縮小外型封裝）2.TQFP（薄型四方扁平封裝）3.陶瓷銅頂封裝4.四分之一大的小外型封裝5.陶瓷扁平封裝6.模塊封裝，SBGA（超級(jí)球式柵格陣列，5*5TQFP）7.CERDIP（陶瓷雙列直插）8.TO-3塑料接腳柵格陣列9.LCC（無(wú)引線芯片承載封裝）10.MQFP（公制四方扁平封裝）11.窄體塑封雙列直插12.塑封雙列直插13.PLCC（塑料式引線芯片承載封裝）14.窄體陶瓷雙列直插封裝（300mil)微電路封裝形式第78頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1958:TheFirstICbyJackKilby,

TexasInstrumentsFromJackKilby'sfirstsimplecircuithasgrownaworldwideintegratedcircuitmarketwhosesalesin2007totaled$219billion.第79頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第80頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第81頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第82頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第83頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月845V電源指示燈PC2EmuUSBChipUSBChip7816DC5V電源外接NVRAM外接SRAMEmu工作指示燈復(fù)位開關(guān)3.3V電源指示燈ChipUSBLED第84頁(yè)，課件共85頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月摩爾定律是由英特爾（Intel