自动封箱机换胶带后卡带、偏带、切不断，先检查这些适配点
2026/6/6 21:20:24
本章重点在于二极管的特性、曲线以及基本电路的分析方法，以下是重点知识以及例题
常用的半导体材料有哪些？
主要有：硅(Si)、锗(Ge)、砷化镓(GaAs)等。其中硅是最常用、最广泛的半导体材料，因其储量丰富、热稳定性好、氧化膜性能优良。
●硅原子波尔原子模型最外层有几个电子？一个硅原子要与周围
的几个硅原子形成共价键？
最外层电子数：硅原子最外层有4个电子（价电子）共价键数量：一个硅原子与周围的4个硅原子形成4个共价键，构成正四面体结构的晶体
●什么是本征半导体？什么是本征激发？
●什么是半导体中的载流子，有哪两种载流子？
能够自由移动的带电粒子，自由电子、空穴
●什么是空穴？空穴用来描述谁的导电？
●什么是掺杂半导体，有哪两种掺杂半导体？
●如何形成P型半导体，P型半导体的多子和少子是什么？
多数载流子（多子）：空穴
少数载流子（少子）：电子
●如何形成N型半导体，N型半导体的多子和少子是什么？
多数载流子（多子）：电子
少数载流子（少子）：空穴
在半导体中，载流子有哪两种运动？分别如何描述？
漂移运动：在电场作用下，载流子的定向运动，运动方向与电场方向有关
扩散运动：由于浓度差引起的载流子从高浓度区向低浓度区的运动
●PN结是如何形成的？PN结还有其他三个别名，是什么？
形成过程：P型半导体与N型半导体结合后，因浓度差产生多子扩散，在交界面形成空间电荷区，产生内建电场，最终扩散与漂移达到动态平衡
三个别名：空间电荷区、耗尽层、势垒区
●什么是PN结的单向导电性？PN结的正向偏置和反
相偏置是什么？
单向导电性：PN结在正向偏置时导通，反向偏置时截止的特性
正向偏置：P区接正极，N区接负极，外电场削弱内建电场，PN结导通
反向偏置：P区接负极，N区接正极，外电场增强内建电场，PN结截止
●用I-V特性图和方程如何表述PN结的单向导电性？
伏安特性方程：iD=IS(euD/UT−1)
IS ：反向饱和电流
UT ：温度电压当量（常温约26mV）
特性描述：
正向：uD>0 时，电流随电压指数增长
反向：uD<0 时，电流很小（≈IS ），基本保持不变
●什么是PN结的反向击穿?有哪两种电击穿？●电击穿和热击穿产生后造成的结果有什么不同？
●PN结的电容效应影响半导体器件的什么特性？
主要影响半导体器件的高频特性，限制工作频率
●PN结的电容效应描述成为哪两种电容？
势垒电容（CB ）：描述耗尽层电荷变化
扩散电容（CD ）：描述扩散区非平衡少子电荷变化
●PN结正偏和反偏时，那种电容起主导作用？
正向偏置：扩散电容起主导作用
反向偏置：势垒电容起主导作用
●二极管是PN结的物化器件，其结构可分为哪两类？各自特点是？
点接触型二极管
特点：结面积小，结电容小，工作频率高，但允许通过的电流小
应用：高频检波、脉冲数字电路
面接触型二极管
特点：结面积大，结电容大，工作频率低，但允许通过的电流大
应用：整流电路
重点：二极管曲线及其特性
●请记住二极管的I-V特性曲线图，曲线图可以分成几个部分，各自
描述了二极管的什么特性？描述每个特性是怎么样的。
曲线分为三大部分：
正向特性
描述：存在死区电压（硅管约0.5V，锗管约0.1V），超过后电流指数增长
特点：导通后压降基本稳定（硅管约0.7V，锗管约0.2V）
反向特性
描述：反向电压下仅有很小的反向饱和电流IS （硅管nA级）
特点：电流几乎不随电压变化
反向击穿特性
描述：反向电压超过击穿电压UBR后，电流急剧增大
特点：击穿后电压基本稳定
●二极管的主要参数有哪些？
●如果二极管用于检波、开关电路，我们应最关心哪些参数？
最高工作频率fM（要求结电容小）
反向恢复时间trr（影响开关速度）
正向压降UF
●如果二极管用于整流电路，我们应最关心哪些参数？
最大整流电流IF（承受负载电流）
最高反向工作电压UR（承受反向峰值电压）
反向恢复时间trr（高频整流时重要）
●二极管是一种非线性器件，为了避免分析非线性电路的复杂，通常
使用哪两种分析方法进行分析？
图解法：利用特性曲线和负载线作图求解
模型分析法（等效电路法）：用线性电路模型等效非线性二极管
●使用图解法分析的前提是？
已知二极管的伏安特性曲线
已知外电路参数（电源电压、负载电阻等）
●描述使用图解法求解二极管两端电压电流的过程。
列负载线方程：根据KVL写出 UD=VCC−IDR
画特性曲线：在坐标系中画出二极管伏安特性曲线
画负载线：在坐标系中画出负载线（两点法：ID=0 时UD=VCC ；UD=0 时ID=VCC/R ）
确定工作点：特性曲线与负载线的交点Q即为静态工作点
读取数值：Q点的横坐标为UD ，纵坐标为ID
●图解法有什么优点和缺点？
优点：直观形象，能全面反映器件工作状态，便于观察参数变化的影响
缺点：过程繁琐，精度不高，需已知特性曲线，不适合复杂电路分析
●模型分析法中，介绍了几种二极管的简化模型？
●模型分析法中，介绍了哪几种常用的二极管电路
重点：用模型法分析，求电压
书中介绍的特殊二极管， 一共有哪几种？
稳压二极管（齐纳二极管）
肖特基二极管
光电二极管
发光二极管（LED）
变容二极管
●稳压二极管正常工作时处于什么状态？
反向击穿状态（利用PN结的反向击穿特性来稳定电压）
●肖特基二极管有什么特点？
正向压降小（约0.3-0.5V，硅管0.7V）
开关速度极快（反向恢复时间极短，ps级）
结电容小（适合高频）
反向耐压低（一般<100V）
●光电二极管是将什么转换成什么的器件？
将光信号转换成电信号的器件（工作在反向偏置状态）
●某年的诺贝尔物理学奖发给了什么颜色的LED？
2014年诺贝尔物理学奖发给了蓝色LED
●LED发光后如何形成激光？
LED + 粒子数反转 + 光学谐振腔 = 半导体激光器
重点练习
参考康华光第七版模电