什么是PN結(jié)？三極管的PN結(jié)是什么？以npn管為例。三極管有兩個(gè)pn結(jié):be之間的pn結(jié)和bc之間的pn結(jié)，什么是PN結(jié)？它有什么特點(diǎn)？PN結(jié)的特性是什么？1.完整硅片上PN結(jié)的原理是什么？三極管正常工作時(shí)(放大狀態(tài))，be之間的pn結(jié)為pn-on(正向)，bc之間的pn結(jié)為np-on(反向)。

PN結(jié)是二極管，而NPN或PNP是三極管，由兩個(gè)PN結(jié)組成。這些結(jié)構(gòu)在模擬電路中都有詳細(xì)介紹，但只需要對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有所了解就可以了，不需要深入學(xué)習(xí)，也沒(méi)有實(shí)際用途。還是主要研究PN結(jié)的作用。PN結(jié)作用:正特性:正導(dǎo)電性，即給PN結(jié)一個(gè)正電壓就會(huì)導(dǎo)通，一般壓降為0。30.7伏..反向特性:可用作穩(wěn)壓器。

PNP或NPN的作用:主要是三極管的應(yīng)用。三極管一般有三種工作狀態(tài):放大狀態(tài):起信號(hào)放大的作用，主要用于放大電路。通常用于功率放大器電路。截止和飽和導(dǎo)通狀態(tài):這個(gè)主要起到開(kāi)關(guān)的作用。在關(guān)斷狀態(tài)下，可以理解為三極管的CE開(kāi)路，即斷開(kāi)，而在飽和導(dǎo)通狀態(tài)下，可以理解為三極管的CE短路。開(kāi)關(guān)功能也很常見(jiàn)，比如在振蕩電路中，或者開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)功率管都工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

以npn管為例，三極管中有兩個(gè)pn結(jié):be之間的pn結(jié)和bc之間的pn結(jié)。三極管正常工作時(shí)(放大狀態(tài))，be之間的pn結(jié)為pn-on(正向)，bc之間的pn結(jié)為np-on(反向)。什么是PN結(jié)？也就是說(shuō)，當(dāng)P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體制作在一起時(shí)，P型半導(dǎo)體帶正電，而N型半導(dǎo)體帶負(fù)電。P型半導(dǎo)體中的空穴將擴(kuò)散到N型半導(dǎo)體，而N型半導(dǎo)體中的電子將擴(kuò)散到P型半導(dǎo)體，從而形成空間電荷區(qū)。

我先給大家解釋一下PN結(jié)形成的過(guò)程。PN結(jié)的形成分為三步:1 .許多載流子的擴(kuò)散形成了空間電荷區(qū)。由于N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體中自由電子的濃度不同，在濃度梯度的作用下，自由電子會(huì)從N區(qū)向P區(qū)擴(kuò)散。同樣，空穴也在濃度梯度的作用下從P區(qū)向N區(qū)擴(kuò)散。這兩個(gè)載流子在N區(qū)和P區(qū)的結(jié)處復(fù)合后，在P區(qū)的結(jié)處留下一個(gè)不可移動(dòng)的負(fù)空間電荷，在N區(qū)留下一個(gè)不可移動(dòng)的正空間電荷。

2.少數(shù)承運(yùn)人的漂流運(yùn)動(dòng)。空間電荷區(qū)的N區(qū)是正空間電荷，P區(qū)是負(fù)空間電荷。因?yàn)榭臻g電荷不能移動(dòng)，空間電荷產(chǎn)生一個(gè)從N區(qū)到P區(qū)的內(nèi)建電場(chǎng)，會(huì)把N區(qū)的少數(shù)載流子，也就是空穴，拉到P區(qū)，同時(shí)把P區(qū)的少數(shù)載流子，也就是自由電子，拉到N區(qū)。少數(shù)載流子在內(nèi)部電場(chǎng)作用下產(chǎn)生的這種運(yùn)動(dòng)稱為漂移運(yùn)動(dòng)。3.擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡形成PN結(jié)。

PN結(jié)加反向電壓后，空間電荷區(qū)的電場(chǎng)增強(qiáng)，相應(yīng)的空間電荷增加，從而使空間電荷區(qū)變寬。施加直流電壓時(shí)，電場(chǎng)減弱，相應(yīng)的空間電荷減少，空間電荷區(qū)變窄。如果在PN結(jié)上加直流電壓，即P區(qū)接正極，N區(qū)接負(fù)極，如右圖。因?yàn)槭┘与妷旱碾妶?chǎng)方向與PN結(jié)中的電場(chǎng)方向相反。在外加電場(chǎng)的作用下，內(nèi)部電場(chǎng)會(huì)減弱，使阻擋層變窄，增強(qiáng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。

可以看出PN結(jié)正向?qū)〞r(shí)電阻很小。PN結(jié)加反向電壓時(shí)，PN結(jié)變寬，反向電流很小。如果在PN結(jié)上加反向電壓，此時(shí)由于外加電場(chǎng)的方向與內(nèi)部電場(chǎng)一致，內(nèi)部電場(chǎng)增強(qiáng)，大部分載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)減弱。pn結(jié)中沒(méi)有正向電流通過(guò)，只有少數(shù)載流子的漂移運(yùn)動(dòng)形成反向電流。因?yàn)樯贁?shù)載流子很少，反向電流很弱。所以反向電壓下PN結(jié)的電阻很大。

1。在完整的硅晶片上，通過(guò)不同的摻雜工藝，在一側(cè)形成N型半導(dǎo)體，在另一側(cè)形成P型半導(dǎo)體，然后在兩個(gè)半導(dǎo)體的界面處形成PN結(jié)。2.特點(diǎn)。正向?qū)ê头聪蚪刂?。?dāng)直流電壓達(dá)到一定值時(shí)(硅管為0.7V，鍺管為0.3V)，電流隨電壓呈指數(shù)變化。與電阻相比，它具有非線性特性，所以其特性曲線一般是非線性的；載流子有兩種，分別是電子和空穴；

鍺、硅、硒、砷化鎵以及許多金屬氧化物和金屬硫化物稱為半導(dǎo)體，其導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。半導(dǎo)體有一些特殊的性質(zhì)。例如，利用半導(dǎo)體的電阻率與溫度的關(guān)系，可以制成用于自動(dòng)控制的熱敏電阻(熱敏電阻)；利用其光敏特性，可制成光敏元件用于自動(dòng)控制，如光電池、光電池、光敏電阻等。半導(dǎo)體還有一個(gè)最重要的特性。如果在純半導(dǎo)體物質(zhì)中適當(dāng)摻雜微量雜質(zhì)，其電導(dǎo)率將增加數(shù)百萬(wàn)倍。

當(dāng)半導(dǎo)體的一面做成P型區(qū)，另一面做成N型區(qū)時(shí)，在結(jié)附近形成一層具有特殊性質(zhì)的薄層，一般稱為PN結(jié)。圖的上半部分分為p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體界面兩側(cè)的載流子擴(kuò)散(用黑色箭頭表示)。中間部分是PN結(jié)的形成過(guò)程，表示載流子的擴(kuò)散效應(yīng)大于漂移效應(yīng)(藍(lán)色箭頭表示，紅色箭頭表示內(nèi)建電場(chǎng)方向)。下部是PN結(jié)的形成。

二極管或三極管(晶體管)的重要部件通常是一塊N型(P型)半導(dǎo)體，部分摻雜了濃度相對(duì)較高的三價(jià)(五價(jià))雜質(zhì)，使之成為P型(N型)半導(dǎo)體，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的界面上形成一層特殊的薄層，稱為PN結(jié)。更詳細(xì)的解釋:結(jié)合P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體，P型半導(dǎo)體中空穴濃度大，N型半導(dǎo)體中電子濃度大，所以電子和空穴的擴(kuò)散會(huì)發(fā)生在兩者的結(jié)合面。