Электронные полупроводниковые приборы

                       В.Н. Станевко

   Электронные полупроводниковые

                   приборы

              (Конспект лекций)

                              2009 г.

                               Содержание

1. Образование p – n перехода и его свойства.

1.1. Полупроводник, виды проводимости в полупроводнике, рекомбинация в полупроводнике.

1.2.Образование p–n перехода, его свойства, вольтамперная характеристика.

1.3. Схема замещения, частотные и температурные свойства p – n перехода.

2. Полупроводниковые диоды.

2.1 Понятие, конструкции p – n перехода диодов, маркировка диодов.

2.2 Выпрямительный диод

2.3 Высокочастотный диод

2.4 Импульсный диод

2.5 Стабилитрон

2.6 Стабистор

2.7 Варикап

2.8 Тунельный диод

3. Транзисторы

3.1 Типы транзисторов, классификация, маркировка транзисторов.

3.2. Биполярные транзисторы.

3.2.1. Устройство, конструкция, принцип действия биполярного   

         транзистора.

3.2.2. Схемы включения биполярного транзистора.

3.2.3 Вольтамперные характеристики биполярного транзистора.

3.2.4 Динамические характеристики биполярного транзистора, включённого    

         по схеме с ОЭ.

3.2.5 Коэффициенты усиления биполярного транзистора.

3.2.6 Эквивалентные схемы биполярного транзистора

3.2.7 Параметры биполярного транзистора.

3.2.8 Составной биполярный транзистор.

3.3 Полевой транзистор.

3.3.1 Понятие, элементы  и типы полевых транзисторов.

3.3.2 Конструкции и  принцип действия полевых транзисторов.

3.3.3 Условные обозначения и схемы включения полевых транзисторов.

3.3.4 Вольтамперные характеристики полевых транзисторов.

                 1. Образование р-n перехода и его свойства        

1.1 Полупроводник, виды проводимости в полупроводнике, рекомбинация в  полупроводнике.

При оценке свойств любого вещества одним из основных понятий является его валентность. Она характеризуется числом свободных электронов на внешней орбите атома вещества. Основываясь на валентности, все вещества подразделяются на проводники, изоляторы и полупроводники. Вещества, обладающие свойствами проводника, имеют валентность меньше четырёх. Вещества, имеющие валентность более четырёх обладают свойством изолятора. Вещества с валентностью равной четырём называется полупроводниками.

Одним из главных свойств любого вещества является его удельное электрическое сопротивление, которое для проводника, полупроводника и изолятора соответственно лежит в следующих интервалах:

ρ_пров.=10^-6 ÷ 10^-4  Ом·см.

                                                ρ_n/n=10^-4 ÷ 10¹⁰  Ом·см.

                                                     ρ_изол.= 10¹⁰ ÷ 10¹⁵ Ом·см.

Как видно, по величине удельного электрического сопротивления полупроводники занимают среднее положение между проводниками и изоляторами.

Для изготовления современных полупроводниковых приборов применяются кремний, германий, арсенид галлия  и индий.

Электропроводящие свойства проводника определяются наличием в нём заряженных частиц, передвигающихся под действием электрического поля. В проводнике такими заряженными частицами являются электроны. Иногда проводимость, создаваемая электронами, называется электронной проводимостью.

В полупроводнике кроме электронной проводимости имеет место дырочная проводимость. При этом каждая из этих проводимостей может быть собственной и примесной (рисунок 1.1)