1低频电子电路第一章.ppt

《低频电子电路》
----------人民邮电出版社
21世纪高等院校信息与通信工程规划教材
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
1
第一章半导体基础元件
与非线性电路
单一类型半导体的导电性能
半导体二极管的导电性能
半导体非线性电路的分析基础
半导体非线性电路的近似分析
与电路系统设计的关系
《低频电子电路》
2
概述
三层次的半导体元器件
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
P型半导体
本征半导体
第1层单一类型半导体材料
--------半导体的电阻性质
N型半导体
3
概述
三层次的半导体元器件
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
第2层多类型半导体材料的不同简单组合
--------非线性导体性质
P
N
正极
负极
N
P
P
+
P
+
P
+
N
4
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
第2层多类型半导体材料的不同简单组合
--------非线性导体性质
5
三层次的半导体元器件
第3层多类型半导体材料的复杂组合
--------半导体的信号处理功能
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
6
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
第3层多类型半导体材料的复杂组合
--------半导体的信号处理功能
7
1. 导体:电阻率< 10-4 · cm 的物质。如铜、银、铝等金属材料。
2. 绝缘体:电阻率> 109 · cm 物质。如橡胶、塑料等。
3. 半导体:导电性能介于导体和半导体之间的物质。大多数半导体器件所用的主要材料是硅(Si)和锗(Ge)。
半导体导电性能是由其原子结构决定的。
单一类型半导体的导电性能
8
无杂质的---本征半导体
物资结构:原子按有序排列的晶体结构构成
导电原理分析方法:共价键方法,能带理论方法
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
半导体分类
杂质半导体(P型半导体、N型半导体)
(1)共价键方法----原子间结构,外层电子轨道位置
(2)能带理论方法-----半导体内电子流动能力分析
9
1 硅和锗晶体的共价键分析法
硅(Si)、锗(Ge)原子结构及简化模型:
+14
2
8
4
+32
2
8
4
18
+4
价电子
惯性核
第 1 章半导体基础元件与非线性电路
本征半导体的伏安特性
10