电子技术基础2 二极管

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二极管的V-I公式

变容二极管：用于收音机调台

PN结形成：P型半导体和N型半导体，P区负离子和N区的正离子是如何形成的？
左边P型材料加三价杂质元素形成负离子+高浓度空穴；
右边N型材料加五价杂质元素形成正离子+高浓度自由电子；还有其他：共价键，本征硅原子等；

自由电子和空穴是成对出现，价电子是在共价键中的移动电子；
自由电子和价电子都会有移动，价电子去天空空穴造成空穴的假移动；用空穴移动来替代价电子移动比较好理解；

加了杂志的N型半导中自由电子是多数载流子，是本征半导体电子的100万倍，大大增加了导电能力；

空穴和自由电子形成PN结；PN结区域内的空穴和电子综合消失后只剩下正离子和负离子，于是形成PN结电场，方向由N--到--P; 电场将阻碍空穴和电子自由移动，形成新的动态平衡；

P极通正电后--->PN节内电场减弱，有利于扩散运动（载流子浓度高的向浓度低方向运动）；

形成导电，产生回路电流。

内电场很弱的时候：以扩散为主；加正向电压（与内电场相反，削弱内电场）就形成此效果，触发多数载流子的扩散形运动，形成大电流；一开始电压小时，还没有完全克服内电场的影响，电流很小，当电压到一定值后，电流迅速变大；

内电场变强的时候：以飘移为主；加反向电压，只能触发少数载流子漂移（比多数载流子的百万分之一），形成的反向电流很小；

反向饱和电流：

在一定温度下，由本征激发决定的少数载流子的浓度是一定的，古少数载流子形成的漂移电流是恒定的，基本上与所加反向电压的大小无关，这个电流也称为反向饱和电流，

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漂移运动与扩散运动的区别:

1、运动原因不一样

漂移运动是载流子在外电场的作用下发生的定向运动，而扩散运动是由于浓度分布不均匀导致载流子从浓度高的地方向浓度底的方向的定向运动。

2、作用力不一样

漂移运动的推动力是外电场，扩散运动的推动力则是载流子的分布引起的。

3、运动方向不一样

扩散运动是粒子从浓度高的地方向浓度低的地方运动。漂移运动是由于外场的加入（如电场）使粒子受力往特定方向运动。

漂移运动与扩散运动的联系:漂移运动与扩散运动之间通过迁移率与扩散系数相联系。而非简并半导体的迁移率与扩散系数则通过爱因斯坦关系相联系，二者的比值与温度成反比关系。

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NPN三极管：Ub>Ue发射极正偏，使得内外电场抵消，扩散运动为主；Uc>Ub集电极反偏，使得内外电场叠加，漂移运动为主；


PNP三极管：Ue>Ub发射极正偏，使得内外电场抵消，扩散运动为主；Ub>Uc集电极反偏，使得内外电场叠加，漂移运动为主。