自考線性電子電路課本知識總結

2021-10-13 12:17:30 字數 5288 閱讀 3309

1.自然界中的物質按其導電性能不同,可分為導體,半導和絕緣體.半導體的導電能力介於導體與絕緣體之間.

2.當半導體受熱或光照激發時,某些電子從外界獲得足夠的能量而掙脫共價鍵的束縛,離開原子成為自由電子,同事在共價鍵中留下相同數量的空穴,這種現象稱為本證激發.

3.n型半導體,這型別半導體將以自由電子導電為主,因此自由電子稱為多數載流子,而空穴成為少數載流子.

4.p型半導體,這型別半導體將以自由電子導電為主,因此空穴稱為多數載流子,而自由電子成為少數載流子.

5.pn結的形成過程:a.

將p型半導體和n型半導體接觸在一起.b.在接觸面附近由於載流子濃度的差異而引起擴散運動(多數載流子因濃度差而產生的運動).

c.由於擴散運動形成內電場(n→p).d.

內電場形成後,阻礙多數載流子的擴散運動,而促進少數載流子的漂移運動.(少數載流子的電場力的做有限的運動)e.當兩做運動達到動態平衡,就會在接觸面附近形成寬度一定的電荷區,就是pn結.

6.pn結的導電特性:a.

單向導電性b.加正向電壓(p為正.n為負)pn結正嚮導通.

空間寬度變窄.內電場減弱.流過pn結的正向擴散電流變大.

pn結呈現很小的電阻c.加反向電壓(p為負.n為正).

pn結反向截止.空間寬度變寬.內電場增強.

流過pn結的正向擴散電流變小.pn結呈現較大的電阻.

7.半導體二極體結構的特點:a.

點接觸型二極體的特點,接觸面小,允許流過的瞬時電流小.結電容小,用於高頻電路b.面接觸性二極體的特點,接觸面大,允許流過的瞬時電流大.

結電容大.用於整流電容.8.

所形成的外加電場還不足以克服內電場的作用,即不足以破壞pn結的動態平衡狀態,因此這時候的正向電流幾乎為零,這段區間稱為死區.

9.反向擊穿特性.a.

雪崩擊穿:該電場有利於少數載流子的漂移運動,使少數載流子在耗盡區獲得加速,其動能增加,它們將與耗盡區內的原子共價鍵相碰撞,產生新的電子-空穴對.當反向電壓增大到足以使這種碰撞產生新的電子-空穴對時,新生電子在得到足夠能量後,又與其它原子碰撞,最後致使反向電流像雪崩一樣增加,於是pn結就發生了雪崩擊穿(低摻雜濃度的pn結較厚,當pn結反向電壓增加時,空間電荷區中電場隨之增加)b.

齊納擊穿:在外加電壓大到某一值後,所產生的電場能將耗盡區內原子共價鍵的電子拉出,產生新的電子-空穴對,行程較大的反向電流,致使pn結齊納擊穿.(高摻雜濃度的pn結很薄,反向電壓作用下,將在pn結耗盡區產生很強的電場)

10.半導體中存在著哪兩種載流子?本徵半導體的溫度特性如何?答:自由電子和空穴...本徵半導體溫度公升高,導電性公升高.

11.何為二極體的伏安特性?它分為哪三個區?答:端電壓和流過電流的關係.正嚮導通,反向截至和反向擊穿三個區.

12.如何用萬用表"ω"檔來辨別二極體的陽極與陰極?答:如果測得電阻大.則紅為陽極.黑為陰極.

13.二極體使用時,如超過其最大整流電流或最反向工作電壓時,二極體分別將產生那種損壞?答:達到擊穿電壓.

14.溫度增高時,二極體的正向特性曲線是向右移,還是向左移,反向特性曲線是向上還是向下移?答:

隨著溫度的公升高,其正向特性曲線左移,即正向壓降減小;反向特性曲線下移,即反向電流增大。可將感受到溫度變化轉換成電壓的變化量。

15.何為二極體的直流電阻或交流(微變)電阻?答:

曲線上各點對應的直流電壓v與直流電壓i的比值定義為等效直流電阻r;在伏安曲線上選定某點q為直流工作點,q點座標為(v,i),則q附近電壓變化量與電流變化量之比稱為二極體的微變電阻.

16.什麼是二極體的開關特性?答:正嚮導通反向截止.

17.穩壓二極體(又叫齊納二極體),此二極體是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導體器件.

18.變容二極體(varactor diodes)又稱"可變電抗二極體"。是一種利用pn結電容( 變容二極體勢壘電容)與其反向偏置電壓vr的依賴關係及原理製成的二極體.

19.bjt的基本組態有三種:共基極[基極接地]組態(cb組態)、共發射極[發射極接地]組態(ce組態)和共集電極[集電極接地]組態(cc組態)。

20.要使bjt 具有放大作用,發射結和集電結的偏置電壓應如何聯接?答:

要使bjt 具有放大作用,必須滿足三極體放大的內部條件和外部條件。外部條件為發射結必須正偏,集電結必須反偏。

21.既然bjt 具有兩個pn 結,可否用兩個二極體相聯以構成乙隻bjt,試說明其理由。答:

bjt 要實現放大作用,首先滿足其內部條件,即要求發射區雜質濃度要遠大於基區雜質濃度,同時基區厚度要很薄;集電結的結面要大。僅用兩個二極體相聯構成的bjt 不能滿足上述三極體具有放大的內部條件,因此不能用兩個二極體相聯以構成乙隻bjt。

22.小結bjt 三極體內部結構的特點。答:

bjt 能進行放大,必須滿足其內部結構的特點:①發射區重摻雜;②集電區中等摻雜,集電結的結面積遠大於發射結的結面積;③基區輕摻雜,基區做得很薄。

23.bjt 三極體為什麼又稱為雙極型半導體三極體?答:

通過對bjt 工作時載流子的運動分析可知,它是由兩種載流子即自由電子和空穴參與導電的半導體器件,所以稱它為雙極型半導體三極體,是一種cccs器件。

24.bjt內部載流子的傳輸過程.答:a.發射曲向基區注入載流子b.載流子在基區的擴散與復合c.集電區收集載流子.

第一章半導體器件基礎

1.按導電能力物質劃分為:導體,絕緣體,半導體

2.半導體:導電能力介於導體和絕緣體之間,典型的半導體材料有矽和鍺。

3.半導體導電特性:有熱敏性和光敏性。

4.純淨的半導體成為本徵半導體

5.本徵激發:我們把在熱或光的作用下,本徵半導體中產生電子空穴的現象,成為本徵激發,又稱熱激發。本徵激發產生了電子—空穴對

6.半導體導電機制的最大特點是同時存在電子導電和空穴導電兩種方式。電子和空穴形成的電流方向相同,電流大小為電子電流和空穴之和。

7.n型半導體摻入微量五價元素,多子是自由電子,少子是空穴

8.p型半導體摻入微量三價元素,多子是空穴,少子是自由電子

9.本徵半導體中自由電子數等於空穴數

10.p型半導體的多子和n型半導體的多子由於濃度差異會擴散,在交接處復合形成內電場

11.一定的寬度的空間電荷區稱為pn節

12.內電場對多子的擴散有阻擋作用,對少子的漂移起推動作用

13.pn節具有單向導電性。pn節正嚮導通,反響截止。反向電流是少子形成的漂移電流,具有飽和性。

14.死區電壓:矽管為0.5付,鍺管0.1

15.正向電壓大於死區電壓後,正向電流隨著正向電壓增大迅速上公升

16.反向特性:在開始一定的範圍內,二極體相當於非常大的電阻,反向電流很小,且不隨反向電壓變化而變化;二極體反向電壓加到一定數值時,反向電流急劇增大,這種現象陳偉反向擊穿

反響擊穿分為電擊穿her和熱擊穿,電擊穿又分為齊納擊穿和血崩擊穿,其中電擊穿可以恢復,惹急船不能恢復。

17.三極體的兩大作用:開關作用和放大作用

18.三極體的輸出特性曲線之飽和區:發射結正偏,集電結正向偏置。

此時uce小於ube,輸出曲線部分很陡,發射區發射有餘,集電區收集不足,uce等於ube稱為臨界飽和狀態,uce小於ube稱為深度飽和狀態

19.場效電晶體是一種電壓控制器件,其製造工藝簡單,功耗小,溫度特性好,輸入電阻極高。

20.結型場效電晶體是利用導電溝道之間耗盡層的寬度來控制電流,絕緣柵場效電晶體則是利用感應電荷的多少改變導電溝道的寬度

21.增強型絕緣柵場效電晶體在ugs等於零時漏源之間沒有導電溝道,必須在ugs大於ugs(th)的情況下才有導電溝道,耗盡型絕緣柵型場效電晶體ugs等於0時漏源之間存在導電溝道

22.三極體的電流放大原理:ib雖然很小,但對ic有控制作用,ic隨ib的改變而改變,即基極電流較小的變化可以引起集電極電流較大的變化,表明基極電流對集電極電流具有小量控制大量的作用,這就是三極體的電流放大作用。

23.三極體的輸出特性曲線:a.放大區:發射極正向偏置時,集電結反向偏置。此時uce大於ube,輸出特性曲線為間隔均勻且平坦的曲線族。

b.截止區:發射結反向偏置,集電結反向偏置。

輸出曲線為ib=0以下的曲線,管子中有乙個很小的反向飽和電流。 c.飽和區:

發射結正向偏置,集電結正向偏置。此時uce小於ube,輸出曲線部分很陡,發射區發射有餘,集電區收集不足,ube=uce為深度飽和狀態,uce小於ube為深度飽和狀態。

24.增強型絕緣柵型場效電晶體在ugs=0時漏源之間沒有導電溝道,必須在ugs大於ugs(th)的情況下才有導電溝道,耗盡型絕緣柵型場效電晶體ugs=0時漏源之間存在導電溝道。

25.場效電晶體與三極體比較:a.

場效管只有多子參與導電,因此是單極型器件,三極體既有多子又有少子參與導電,為雙極型器件。場效電晶體只利用多子導電,所以溫度特性好。b.

場效電晶體是電壓控制器件,三極體為電流控制器件。c.場效電晶體組成的放大電路的電壓放大倍數比三極體組成的電壓放大倍數小,但輸入電阻遠高於後者。

d.場效電晶體源極和漏極結構對稱,使用時兩極可以交換三極體不能。e.

場效電晶體製造工藝簡單,面積小,功耗小,易於整合。

第二章放大電路基礎

1.基本共射放大電路的電壓放大作用是利用電晶體的電流放大作用,並依靠rc將電流的變化轉化成電壓的變化。放大後的輸出電壓是乙個幅值放大且相位與輸出電壓相反的訊號。

2.非線性失真分為截止失真和飽和失真。如果rb選的太小,q點過高,會產生飽和失真,即底部是真;如果rb選的太大,q點過低,會產生截止失真,即頂部失真。

固定偏流放大電路存在的問題,溫度公升高,會出現飽和失真,電路不穩定。

3.分壓式偏置共射放大電路:射極電阻re可以消除溫度公升高對電路穩定性的影響。

4.射極輸出器(共集):電壓放大倍數近似=1(電壓跟隨器),輸入電阻大,輸出電阻小。

5.共基放大電路:電流跟隨,輸入電阻小,輸出電阻大,高頻特性好。

6.多級放大電路:a.

多級放大電路的耦合方式有阻容耦合,直接耦合和變壓器耦合。b.阻容耦合只能放大交流訊號,直接耦合兩種都可以。

c.放大倍數為各級放大倍數的乘積,輸入電阻為第一級放大電路輸入電阻,輸出電阻為最後一級放大電路的輸出電阻。d.

頻率特性包括幅頻特性和相頻特性,上限截止頻率和下限截止頻率之間的頻率範圍成為通頻帶或頻寬。

7.乙類互補對稱功率放大會產生"交越失真",為了克服交越失真,只需給電晶體乙個小的靜態偏置,使電晶體工作在微導通狀態,成為甲乙類互補對稱式電路。

試卷部分:

1.pn結在無關照,無外加電壓時,結電壓為0.結型場效電晶體外加的欖-源間的耗盡層承受反向電流,才能保證其rgs大的特點。

ugs=0伏時,能工作在恆流區的場效電晶體是結型管和耗盡型mos管。

2.mos管的工作狀態:a.

飽和區uds大於等於ugs-ugs(th)b.截止區:ugs3.

a.npn型:uc>ub>ue ube=0.

7(矽) ube=0.2(鍺)b.pnp型:

ue>ub>uc ube=-o.7(矽) ube=-0.2(zhe)

電子電路知識點總結

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