📝 半导体器件教程

33篇技术文档
  半导体器件-光电二极管

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:39:07        🧑  作者: Mango

光电二极管是PN结二极管,当暴露在光线下时会传导电流。该二极管实际上设计为以反向偏置模式工作。这意味着下降的光的强度越大,反向偏置电流就越大。下图显示了光电二极管的示意图和结构细节。光电二极管的工作它是反向偏置的二极管。反向电流随着入射光强度的增加而增加。这意味着反向电流与下降的光强成正比。它由安装在P型基板上并密封在金属外壳中的PN结组成。接合点由透明透镜制成,是应该射入光线的窗口。众所周知,当...

  半导体器件-光伏电池

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:39:38        🧑  作者: Mango

基本的光伏电池由形成pn结的n型和p型半导体组成。上部区域是透明的,通常暴露在阳光下。这些二极管或电池在暴露于光线下时会产生电压,这是例外。细胞将光能直接转化为电能。下图显示了光伏电池的符号。光伏电池的工作光伏电池的结构类似于PN结二极管的结构。当不施加光时,没有电流流过设备。在这种状态下,电池将无法产生电流。正确偏置需要大量光的电池至关重要。一旦施加光,便可以观察到PN结二极管的显着状态。结果,...

  半导体器件-变容二极管

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:39:57        🧑  作者: Mango

这是一种特殊的PN结二极管,其PN材料中的杂质浓度不一致。在普通的PN结二极管中,掺杂杂质通常均匀地分散在整个材料中。变容二极管的结附近掺杂有非常少量的杂质,杂质浓度从结处移开会增加。在传统的结型二极管中,耗尽区是将P和N材料分开的区域。当结最初形成时,耗尽区在开始时形成。在该区域中没有载流子,因此耗尽区充当电介质或绝缘体。现在,具有空穴作为多数载流子的P型材料和具有电子作为多数载流子的N型材料充...

  半导体器件-双极晶体管

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:40:12        🧑  作者: Mango

双极型晶体管主要由背对背连接的相反类型的两层半导体材料形成。添加到硅或锗中的杂质的类型决定了其形成时的极性。NPN晶体管NPN晶体管由被P型半导体材料的薄层隔开的两种N型材料组成。上图显示了NPN晶体管的晶体结构和示意符号。从被识别为发射极,基极和集电极的每种类型的材料中取出三根引线。在符号中,当发射器的箭头从基座向外指向时,表示该设备为NPN型。PNP晶体管PNP晶体管由被N型半导体材料的薄层隔...

  晶体管的构造

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:40:29        🧑  作者: Mango

以下是晶体管构造中使用的一些制造技术-扩散类型在这种方法中,半导体晶片受到N型和P型杂质的某种气体扩散,从而形成发射极和集电极结。首先,在基极扩散之前确定基极-集电极结并进行光蚀刻。后来,发射器在基体上扩散。用这种技术制造的晶体管具有更好的噪声系数,并且还可以看到电流增益的提高。成长型它是通过从熔化的硅或锗中拉出单晶而形成的。在拉晶操作期间添加所需浓度的杂质。外延型在相同类型的重掺杂衬底上生长出非...

  半导体器件-晶体管偏置

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:40:50        🧑  作者: Mango

晶体管分为三部分-发射极,基极和集电极。基极比发射极薄,集电极比两者都宽。发射极被重掺杂,因此它可以注入大量电荷载流子以进行电流传导。该基极将大多数电荷载流子传递到集电极,因为与发射极和集电极相比,它的掺杂相对轻。为了使晶体管正常工作,发射极-基极区必须正向偏置,而集电极-基极区必须反向偏置。在半导体电路中,源极电压称为偏置电压。为了发挥函数,双极晶体管必须使两个结都偏置。这种情况导致电流流过电路...

  晶体管的配置

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:41:13        🧑  作者: Mango

当晶体管连接到电路中时,需要四个端子或引线或支脚,两个用于输入和输出。众所周知,晶体管只有3个端子,可以通过使输入和输出部分共用一个端子来克服这种情况。因此,可以按以下三种配置连接晶体管:通用基础配置通用发射器配置公共收集器配置以下是有关晶体管工作的一些重要注意事项。晶体管可以在三个区域中工作,即有源,饱和和截止区域。当在有源区中使用晶体管时,基极-发射极结被正向偏置,而集电极-基极结被反向偏置。...

  场效应晶体管

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:41:42        🧑  作者: Mango

场效应晶体管(FET)是三端半导体器件。其操作基于受控的输入电压。从外观上讲,JFET和双极晶体管非常相似。但是,BJT是电流控制的器件,而JFET由输入电压控制。最常见的是两种类型的FET。结型场效应晶体管(JFET)金属氧化物半导体FET(IGFET)结型场效应晶体管结型场效应晶体管的功能仅取决于多数载流子(电子或空穴)的流量。基本上,JFET由N型或P型硅条组成,其侧面包含PN结。以下是关于...

  半导体器件-JFET偏置

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:41:58        🧑  作者: Mango

偏置JFET的方法有两种:自偏置方法和电位分压器方法。在本章中,我们将详细讨论这两种方法。自偏方法下图显示了n沟道JFET的自偏置方法。漏极电流流过Rs并产生所需的偏置电压。因此,Rs是偏置电阻。因此,偏置电阻两端的电压$$ V_s = I_ {DRS} $$众所周知,栅极电流很小,栅极端为直流接地,VG= 0,$$ V_ {GS} = V_G-V_s = 0-I_ {DRS} $$或$ V_ {...

  半导体器件-MOSFET

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:42:22        🧑  作者: Mango

金属氧化物半导体场效应晶体管(也称为MOSFET)具有更高的重要性,并且是FET系列的新成员。它具有轻掺杂的P型衬底,其中扩散了两个高掺杂的N型区域。该设备的独特之处在于其门结构。此处,栅极与通道完全绝缘。将电压施加到栅极时,会产生静电荷。在这一时间点,不允许电流在器件的栅极区域中流动。同样,栅极是设备的一个区域,上面覆盖有金属。通常,二氧化硅被用作栅极和沟道之间的绝缘材料。由于这个原因,它也被称...

  运算放大器

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:42:46        🧑  作者: Mango

运算放大器或运算放大器是具有高输入阻抗和低输出阻抗的超高增益差分放大器。运算放大器通常用于提供电压幅度变化,振荡器,滤波器电路等。运算放大器可能包含多个差分放大器级,以实现很高的电压增益。这是一种在输出和输入之间直接耦合的高增益差分放大器。这适用于DC和AC操作。运算放大器除了执行各种数学运算外,还执行许多电子功能,例如仪表设备,信号发生器,有源滤波器等。这种通用的设备还用于许多非线性应用,例如电...

  半导体器件-实用运算放大器

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:43:03        🧑  作者: Mango

反相放大器下图显示了一个反相放大器。输入信号被放大和反相。这是使用最广泛的恒定增益放大器电路。Vo= -Rf.Vin/ R1电压增益A =(-Rf/ R1)同相放大器下图显示了一个运算放大器电路,该电路可用作同相放大器或恒定增益乘法器,并且具有更好的频率稳定性。输入信号被放大,但不反相。输出Vo= [(R1+ Rf)/ R1] V1电压增益A =(R1+ Rf)/ R1反相求和放大器下图显示了反相...

  半导体器件-集成商

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:43:18        🧑  作者: Mango

下图显示,所使用的反馈组件是一个电容器,所产生的连接称为积分器。虚拟接地等效项表明,可以根据电流(I)从输入到输出来推导输入和输出之间的电压表达式。回想一下,虚拟接地装置我们可以在R和XC的结考虑上的电压为接地(因为VI≈0V)但是没有电流在该点进入地面。容抗可以表示为$$ X_C = \ frac {1} {jwC} = \ frac {1} {sC} $$其中,s= jw,如Laplace表示...

  半导体器件-微分器

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:43:37        🧑  作者: Mango

下图显示了一个微分电路。微分器提供有用的操作,电路的结果关系为Vo(t)= RC(dv1(t)/ dt以下是运算放大器的一些重要参数-开环电压增益(AVOL)运算放大器的开环电压增益是在不使用负反馈的条件下的差分增益。 AVOL的范围是74 db至100 db。AVOL = [Vo/(V1– V2)]输出失调电压(VOO)运算放大器的输出失调电压是其差分输入电压为零时的输出电压。共模抑制(CMR)...

  半导体器件-振荡器

📅  最后修改于: 2020-11-22 17:44:14        🧑  作者: Mango

振荡器是一种产生正弦振荡的电子电路,称为正弦振荡器。它将来自直流电源的输入能量转换成特定频率且已知振幅的周期性波形的交流输出能量。振荡器的特征是保持交流输出。下图显示了即使没有外部施加的输入信号也具有反馈信号的放大器。正弦波振荡器本质上是反馈放大器的一种形式,其中对电压增益Av和反馈网络β提出了特殊要求。考虑上面的图的反馈放大器,其中,所述反馈电压VF=βVO电源在整个输入电压$ V_i = V_...