模拟电路基础知识
半导体
半导体是介于导体和绝缘体之间的一种物质，常见的半导体有--硅（Si）、锗（Ge），均为四价元素，所以原子的最外层原子受原子核的束缚力介于导体与绝缘体之间。
本征半导体
本征半导体是纯净的晶体结构的半导体
特点
无杂质、稳定的结构
结构
复合
自由电子与空穴相碰同时消失，成为复合
运动特点
一定的温度下，自由电子与空穴的浓度一定，也即是二者达到动态平衡；温度升高，热运动加剧，挣脱共价键的电子增多，自由电子与空穴的浓度加大。
外加电场时，带负电的自由电子与带正电的空穴均参与导电，且运动方向相反。由于载流子数目很少，所以导电性很差。
温度升高，热运动加剧，载流子浓度加大，导电性增强
热力学温度0k时不导电
本征半导体的两种载流子
运载电荷的粒子称为载流子
空穴和自由电子
杂质半导体
杂质半导体主要靠多数载流子导电，掺入杂质越多，多子的浓度越高，导电性越强，实现导电性可控。
在杂质半导体中，温度变化时，载流子数目发生变化；少子与多子数目变化相同，浓度变化不同。
N型半导体
因为自由电子的数目多于空穴的数目，所以自由电子是多数载流子
此时，空穴减少，自由电子数目增多
P型半导体
PN结
扩散运动
物质因为浓度差产生的运动叫扩散运动。
扩散运动使得靠近接触面P区的空穴浓度降低，N区的自由电子浓度降低，产生内电场。
漂流运动
由于扩散运动使得P区与N区的交界面缺少多数载流子，形成内电场，从而阻止扩散运动的形成。内电场使得空穴从N区向P区，自由电子从从P区向N区
PN结
参与扩散运动和漂移运动的载流子数目相同，达到动态平衡，形成PN结
PN结单向导通性
PN结加正向电压：耗尽层变窄，扩散运动加剧，由于外电源作用，形成扩散电流，PN结处于导通状态
PN结加反向电压：耗尽层变宽，阻止扩散运动漂移运动加剧，形成漂移运动，由于电流很小，可以认为截至
PN结的电容效应
势垒电容
PN结外加电压变化时，空间电荷区的宽度将发生变化，有电荷的积累和释放过程，与电容的充放电相同，其等效电容称为势垒电容$C_b$
扩散电容
PN结外加正向电压变化时，在扩散路程中的载流子浓度与梯度均变化，也有电荷的积累和释放的过程，其等效的电容称为扩散电容$C_d$
结电容
$C_j=C_b+C_d$
结电容不是常量，若PN结外加电压频率高到一定程度，则失去单向导电性
二极管的组成
将PN结封装，引出连个电极，构成二极管
分类
点接触型：结面积小，结电容小，故允许的电流小，最高工作频率高
面接触型：结面积大，结电容大，故允许的电流大，最高工作频率低
平面型：结面积可大、可小，小的工作频率高，大的结允许的电流大
二极管伏安特性
二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性
单向导电性
伏安特性受温度影响
温度T上升，在电流不变情况下管压降u下降； 反向饱和电流$I_s$上升，$U_{BR}$下降
温度T上升,正向特性左移，反向特性下移
二极管的等效电路
微变等效电路
注意
在$Δu_D$变化范围内，假设范围极小，则这段电压变换范围内的曲线近似为直线，则此时的二极管可以近似为一个电阻，但是随着$I_D$选取的点不同，电阻的大小不尽相同，所以可以近似看为一个动态电阻。
当Q取的越高，则$r_d$越小
二极管的主要参数
最大整流电流$I_F$：最大平均值
最大反向工作电压$U_R$：最大瞬时值
反向电流$I_R$：即$I_S$
最高工作频率$f_M$：因PN结有电容效应
稳压二极管
由一个PN结组成，反向击穿后在一定的电流范围内端电压基本不变，为稳定电压
主要参数：稳定电压U_z、稳定电流I_z最大功耗P_ZM=I_ZMU_Z动态电阻r_z=
