最新模电复习要点详解第一章半导体二极管一.半导体的基础知识1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。

2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。

3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。

4. 两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。

5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。

体现的是半导体的掺杂特性。

*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。

*N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。

6. 杂质半导体的特性*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。

*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。

*转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。

7. PN结* PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。

* PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。

8. PN结的伏安特性二. 半导体二极管*单向导电性------正向导通，反向截止。

*二极管伏安特性----同ＰＮ结。

*正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。

*死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。

3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路);若V阳<V阴( 反偏)，二极管截止(开路)。

1）图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。

2) 等效电路法直流等效电路法*总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路);若V阳<V阴( 反偏)，二极管截止(开路)。

*三种模型微变等效电路法三.稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在电路中要反向连接。

第一章重点掌握内容：一、概念1、半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。

2、半导体奇妙特性：热敏性、光敏性、掺杂性。

3、本征半导体：完全纯净的、结构完整的、晶格状的半导体。

4、本征激发：环境温度变化或光照产生本征激发，形成电子和空穴，电子带负电，空穴带正电。

它们在外电场作用下均能移动而形成电流，所以称载流子。

5、P型半导体：在纯净半导体中掺入三价杂质元素，便形成P型半导体，使导电能力大大加强，此类半导体，空穴为多数载流子（称多子）而电子为少子。

6、N型半导体：在纯净半导体中掺入五价杂质元素，便形成N型半导体，使导电能力大大加强，此类半导体，电子为多子、而空穴为少子。

7、PN结具有单向导电性：P接正、N接负时（称正偏），PN结正向导通，P接负、N接正时（称反偏），PN结反向截止。

所以正向电流主要由多子的扩散运动形成的，而反向电流主要由少子的漂移运动形成的。

8、二极管按材料分有硅管(S i管)和锗管(G e管)，按功能分有普通管，开关管、整流管、稳压管等。

9、二极管由一个PN结组成，所以二极管也具有单向导电性：正偏时导通，呈小电阻，大电流，反偏时截止，呈大电阻，零电流。

其死区电压：S i管约0。

5V，G e管约为0。

1 V ，其死区电压：S i管约0.5V，G e管约为0.1 V 。

其导通压降：S i管约0.7V，G e管约为0.2 V 。

这两组数也是判材料的依据。

10、稳压管是工作在反向击穿状态的：①加正向电压时，相当正向导通的二极管。

（压降为0.7V，）②加反向电压时截止，相当断开。

③加反向电压并击穿（即满足U﹥U Z）时便稳压为U Z。

11、二极管主要用途：整流、限幅、继流、检波、开关、隔离（门电路）等。

二、应用举例：（判二极管是导通或截止、并求有关图中的输出电压U0。

三极管复习完第二章再判）参考答案：a、因阳极电位比阴极高，即二极管正偏导通。

是硅管。

b 、二极管反偏截止。

f 、因V的阳极电位比阴极电位高，所以二极管正偏导通，（将二极管短路）使输出电压为U0=3V 。

G、因V1正向电压为10V，V2正向电压13V，使V2 先导通，（将V2短路）使输出电压U0=3V，而使V1反偏截止。

h 、同理，因V1正向电压10V、V2正向电压为7V，所以V1先导通（将V1短路），输出电压U0=0V，使V2反偏截止。

（当输入同时为0V或同时为3V，输出为多少，请同学自行分析。

）第二章三极管及其基本放大电路一. 三极管的结构、类型及特点1.类型---分为NPN和PNP两种。

2.特点---基区很薄，且掺杂浓度最低；发射区掺杂浓度很高，与基区接触面积较小；集电区掺杂浓度较高，与基区接触面积较大。

二. 三极管的工作原理1. 三极管的三种基本组态2. 三极管内各极电流的分配* 共发射极电流放大系数(表明三极管是电流控制器件式子称为穿透电流。

3. 共射电路的特性曲线*输入特性曲线---同二极管。

* 输出特性曲线(饱和管压降，用U CES表示放大区---发射结正偏，集电结反偏。

截止区---发射结反偏，集电结反偏。

4. 温度影响温度升高，输入特性曲线向左移动。

温度升高I CBO、I CEO、I C以及β均增加。

三. 低频小信号等效模型（简化）h ie---输出端交流短路时的输入电阻，常用r be表示；h fe---输出端交流短路时的正向电流传输比，常用β表示；四. 基本放大电路组成及其原则1. VT、V CC、R b、R c 、C1、C2的作用。

2.组成原则----能放大、不失真、能传输。

五. 放大电路的图解分析法1. 直流通路与静态分析*概念---直流电流通的回路。

*画法---电容视为开路。

*作用---确定静态工作点*直流负载线---由V CC=I C R C+U CE确定的直线。

*电路参数对静态工作点的影响1）改变R b：Q点将沿直流负载线上下移动。

2）改变R c：Q点在I BQ所在的那条输出特性曲线上移动。

3）改变V CC：直流负载线平移，Q点发生移动。

2. 交流通路与动态分析*概念---交流电流流通的回路*画法---电容视为短路,理想直流电压源视为短路。

*作用---分析信号被放大的过程。

*交流负载线--- 连接Q点和V CC’点V CC’= U CEQ+I CQ R L’的直线。

3. 静态工作点与非线性失真（1）截止失真*产生原因---Q点设置过低*失真现象---NPN管削顶，PNP管削底。

*消除方法---减小R b，提高Q。

（2）饱和失真*产生原因---Q点设置过高*失真现象---NPN管削底，PNP管削顶。

*消除方法---增大R b、减小R c、增大V CC 。

4. 放大器的动态范围（1）U opp---是指放大器最大不失真输出电压的峰峰值。

*当（U CEQ－U CES）＞（V CC’－U CEQ）时，受截止失真限制，U OPP=2U OMAX=2I CQ R L’。

*当（U CEQ－U CES）＜（V CC’－U CEQ）时，受饱和失真限制，U OPP=2U OMAX=2 （U CEQ－U CES）。

*当（U CEQ－U CES）＝（V CC’－U CEQ），放大器将有最大的不失真输出电压。

六. 放大电路的等效电路法1.静态分析（1）静态工作点的近似估算（2）Q点在放大区的条件欲使Q点不进入饱和区，应满足R B＞βRc。

2.放大电路的动态分析* 放大倍数* 输入电阻* 输出电阻七.分压式稳定工作点共射放大电路的等效电路法2．动态分析*电压放大倍数在R e两端并一电解电容C e后输入电阻在R e两端并一电解电容C e后* 输出电阻八. 共集电极基本放大电路1．静态分析2．动态分析* 电压放大倍数* 输入电阻* 输出电阻3. 电路特点* 电压放大倍数为正，且略小于1，称为射极跟随器，简称射随器。

* 输入电阻高，输出电阻低。

第三章场效应管及其基本放大电路一. 结型场效应管（JFET）1.结构示意图和电路符号2. 输出特性曲线（可变电阻区、放大区、截止区、击穿区）转移特性曲线U P ----- 截止电压二. 绝缘栅型场效应管（MOSFET）分为增强型（EMOS）和耗尽型（DMOS）两种。

结构示意图和电路符号2. 特性曲线*N-EMOS的输出特性曲线* N-EMOS的转移特性曲线式中，I DO是U GS=2U T时所对应的i D值。

* N-DMOS的输出特性曲线注意：u GS可正、可零、可负。

转移特性曲线上i D=0处的值是夹断电压U P，此曲线表示式与结型场效应管一致。

三. 场效应管的主要参数1.漏极饱和电流I DSS2.夹断电压U p3.开启电压U T[XX医院集约化管理项目建议书]4.直流输入电阻R GS5.低频跨导g m (表明场效应管是电压控制器件)四. 场效应管的小信号等效模型E-MOS 的跨导g m ---五. 共源极基本放大电路1.自偏压式偏置放大电路* 静态分析动态分析若带有C s，则2.分压式偏置放大电路* 静态分析* 动态分析若源极带有C s，则六.共漏极基本放大电路* 静态分析或* 动态分析第四章模拟集成电路重点：差动放大电路6.2.1 基本差动放大电路在直接耦合放大电路中提到了零漂的问题，抑制零漂的方法一般有如下几个方面：（1）选用高质量的硅管。

（2）采用补偿的方法，用一个热敏元件，抵消I C 受温度影响的变化。

（3）采用差动放大电路。

本节详细讨论差动放大器的工作原理和基本性能，如图3.2.1所示。

基本差动式放大器如图3.2.1所示。

T 1、T 2——特性相同的晶体管。

电路对称，参数也对称，如：V BE1=V BE2=V BE ，R c1=R c2=R c ，R b1=R b2=R b ，R s1=R s2=R s ， β1=β2=β；电路有两个输入端：b 1端，b 2端；有个输出端：c 1端，c 2端。

在分析电路特性之前，必须熟悉两个基本概念——共模信号和差模信号。

1. 差放有两输入端，可分别加上输入信号v s1、v s2若v s1=-v s2——差模输入信号，大小相等，对共同端极性相反的两个信号，用v sd 表示。

若v s1=v s2——共模输入信号，大小相等，对共同端的极性相同，按共同模式变化的信号，用v sc 表示。

实际上，对于任何输入信号和输出信号，都是差模信号和共模信号的合成，为分析简便，将它们分开讨论。

考虑到电路的对称性和两信号共同作用的效果有：v s1→221212121sd sc s2s1s2s1s1v v v v v v v +=-++→ v s2→221212121sd sc s2s1s2s1s2v v v v v v v -=+-+→ 于是，此时相应的差模输入信号为：v sd =v s1-v s2差模信号是两个输入信号之差，即v s1、v s2中含有大小相等极性相反的一对信号。