电子电路第一章.ppt

PN结的反向击穿特性与高稳定性埋层齐纳稳压管
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Izmin为稳压管DZ的最小允许电流，Izmax为最大允许电流，输入电压vI在VImin～VImax变化时，要使DZ正常工作，则限流电阻R必须满足下列关系：
① 在VImax和Ilmin时，IZ应不超过最大允许电流Izmax：
② 在VImin和Ilmax时，IZ应不低于最小允许电流Izmin：
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稳压二极管
U
I
IZ
IZmax
UZ
IZ
稳压误差
曲线越陡，电压越稳定。
+
-
UZ
动态电阻：
rz越小，稳压性能越好。
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齐纳击穿与雪崩击穿：
齐纳击穿：掺杂浓度很高（例如ND=NA=1018/cm3）的PN结 很薄，，只要对PN结加上 不大的反向电压，就可以产生很强的电场，例如 反压4V，场强可达106V/cm。强电场可强耗尽区 内原子共价键中的电子拉出，自由电子和空穴成 对产生，反向电流剧增。齐纳击穿电压较低。
雪崩击穿：掺杂浓度较低的PN结较厚，在较大的反向电压时 形成漂移电流的少子在耗尽区内获得加速，动能 越来越大，在反向电压大到漂移少子的动能足以 撞击出耗尽区内原子的共价键电子，产生自由电子 和空穴，新生电子又撞击出其他自由电子，反向 电流剧增。雪崩击穿电压较高（>6V)。
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埋层齐纳击穿稳压管：
齐纳管被掩埋在顶层硅晶体下面，噪声很小，温度稳定性很高
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（5）最大允许功耗
稳压二极管的参数:
（1）稳定电压 VZ
（2）电压温度系数 U（%/℃）
稳压值受温度变化影响的的系数。
（3）动态电阻
（4）稳定电流IZ、最大、最小稳定电流Izmax、Izmin。
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PN结的结电容特性与变容二极管
PN结电容CJ包括势垒电容CT和扩散电容CD 即：CJ=CT＋CD
势垒电容CT
反偏电压变化引起耗尽区厚度变化，从而引起PN结中的电荷量变化，这种电容效应称为势垒电容。
式中：CT 表示势垒电容数值；
Q 表示PN结的电荷量； vD 表示二极管的偏置电压
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突变结CT与反偏电压的关系式：
(n=)
式中：CT(0) 表示vD=0时
的势垒电容。 Vφ 表示接触电位差
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扩散电容CD
PN结正偏时，载流子在扩散过程中存在电荷积累，正偏电压大，积累电荷多，反之积累电荷少，这种电容效应称为扩散电容。
式中：τ表示非平衡载流子的平均寿命。
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PN结的温度特性
1. PN结正向电压的温度系数 αvD
保持二极管正向电流不变，温度变化1℃所引起的vD 变化 αvD≈-(～)mV/℃
2. PN结的反向饱和电流随温度按指数规律变化
不论是硅管还是锗管，反向电流大约随温度每变化10℃而变化一倍。锗管的IS（T0）要比硅管大3～6个数量级
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