Чувашский Государственный Университет им. И.Н. Ульянова физические основы электроники

Конспект лекций

Выполнил

студент ЭТ-41-02

Мешков А.В.

Чебоксары 2004

Содержание

Введение……………………………………………………………………….4

1 Основы теории электропроводности полупроводников............................5

1. Общие сведения о полупроводниках...........................................................5

1. Полупроводники с собственной проводимостью.......................................5

2. Полупроводники с электронной проводимостью.......................................8

3. Полупроводники с дырочной проводимостью.........................................10

2. Токи в полупроводниках ............................................................................12

1. Дрейфовый ток.............................................................................................12

2. Диффузионный ток......................................................................................13

3. Контактные явления....................................................................................15

1. Электронно-дырочный переход в состоянии равновесия………………15

2. Прямое включение p-n перехода................................................................19

3. Обратное включение p-n перехода.............................................................21

4. Теоретическая характеристика p-n перехода............................................23

4. Реальная характеристика p-n перехода......................................................25

5. Ёмкости p-n перехода..................................................................................28

4. Разновидности p-n переходов.....................................................................30

1. Гетеропереходы..........................................................................................30

2. Контакт между полупроводниками одного типа проводимости……...32

3. Контакт металла с полупроводником.......................................................33

4. Омические контакты..................................................................................33

5. Явления на поверхности полупроводника...............................................34

2 Полупроводниковые диоды.......................................................................37

1. Классификация...........................................................................................37

2. Выпрямительные диоды............................................................................37

3. Стабилитроны и стабисторы.....................................................................38

4. Универсальные и импульсные диоды......................................................39

5. Варикапы.....................................................................................................41

3 Биполярные транзисторы...........................................................................43

3.1 Принцип действия биполярного транзистора. Режимы работы............43

1. Общие сведения..........................................................................................43

2. Физические процессы в бездрейфовом биполярном транзисторе…….46

2. Статические характеристики биполярных транзисторов.......................49

1. Схема с общей базой..................................................................................49

2. Схема с общим эмиттером.........................................................................51

3. Влияние температуры на статические характеристики БТ....................52

3. Дифференциальные параметры биполярного транзистора....................54

1. Линейная (малосигнальная) модель биполярного транзистора..............55

2. Частотные свойства биполярного транзистора........................................58

3. Способы улучшения частотных свойств биполярных транзисторов….59

4. Работа транзистора в усилительном режиме...........................................61

5. Особенности работы транзистора в импульсном режиме......................62

1. Работа транзистора в режиме усиления импульсов малой амплитуды........................................................................................................62

2. Работа транзистора в режиме переключения...........................................63

3. Переходные процессы при переключении транзистора.........................64

4 Полевые транзисторы.................................................................................67

1. Полевой транзистор с p-n переходом.......................................................67

2. Полевой транзистор с изолированным затвором (МДП-ранзистор).....70