（二）【模电】（常用半导体器件）半导体二极管

B 半导体二级管

B.a二极管的组成

PN结包装起来，分别从P，N引出电极。

(a) 点接触型：结面积小，结电容小，故结允许的电流小，最高工作频率高。
(b) 面接触性：结面积大，结电容大，故结允许的电流大，最高工作频率低。
© 平面型：结面积可小可大，小的工作频率高，大的允许电流大。
(d) 二极管符号

B.b 二极管伏安特性及电流方程

二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性。

从二极管的伏安特性可以反映出：

原因：温度升高，热运动加剧，载流子具有的能量提高。

B.c 二极管的等效电路

B.c.a 将伏安特性折线化

B.c.b 微变等效电路

将二极管在静态基础上有一动态信号作用时，则可将二极管等效为一个电阻，称为动态电阻，也就是微变等效电阻。

ps:模拟电路中字母及其下标都是大小的符号，描述直流分量

当直流电压 $V$单独作用时，二极管已经有一个在Q点的电流 $I_D$，电压 $U_D$。交流源加入后在Q点有一个动态的 $\Delta u_D$,如果 $\Delta u_D$足够小，则可以认为Q附近的曲线可以近似为直线。二极管可以等效为一个电阻。
$Q$越高， $I_D越大$， $r_d$越小。

B.d二极管的主要参数

<1> 最大整流电流 $I_F$：二极管长期工作时候所能通过正向平均电流的最大值。正弦波半坡的平均值。

<2>最高反向工作电压 $U_R$：反向电压加到一定程度反向击穿。最大瞬时值，超过即损坏。

<3>未击穿时的反向电流 $I_R$：反映单向导电性强弱的参数，功率大，反向电流大。

<4>最高工作频率（上限频率） $f_m$：PN结的结电容当频率不断变大时，容抗不断变小( $\frac{1}{wC}$),小到一定程度，就相当于电导通了。或者说可以视为导通的容抗了。这时二极管相当于在等效的结电容的电流来回流动。二极管的单向流通性被破坏。

B.e 稳压二极管

<1> 伏安特性
有一个PN结组成，反向击穿后再一定的电流范围内端电压基本不变，为稳定电压。

<2> 主要参数