电子设备与电路理论第11版:模电英文教材
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更新于2024-07-20
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"Electronic Devices and Circuit Theory 11th Edition 是一本关于电子设备和电路理论的英文教材,非扫描版,带有书签,便于学习和查阅。该教材涵盖了半导体二极管、双极结型晶体管(BJTs)等重要主题,并讨论了直流偏置电路设计等内容。"
本教材详细讲解了电子学的基础知识,以下是其中的重点内容:
1. **半导体二极管**:
- 电荷与能量关系:W=QV,其中W代表功,Q是电荷,V是电压;1电子伏特(1eV)等于1.6*10^-19焦耳(J)。
- 二极管方程:ID=Is(e^(Vd/nVT)-1),ID是二极管电流,Is是饱和电流,Vd是二极管两端电压,n是电子迁移率,VT是热电压。
- 热电压VT=kT/q,其中k是玻尔兹曼常数(1.38*10^-23 J/K),T是绝对温度(K)。对于硅二极管,VK约等于0.7V,锗二极管约为0.3V,而GaAs二极管则为1.2V。
- 此外,还介绍了二极管的动态电阻RD和静态电阻rd,以及功率耗散PD。
2. **二极管应用**:
- 不同材料的二极管,如硅、锗和GaAs,其导通电压不同,这在实际电路设计中很重要。
- 半波整流时,输出直流平均电压Vdc约为峰值电压Vm的0.318倍;全波整流时,Vdc约为0.636Vm。
3. **双极结型晶体管(BJTs)**:
- BJT的基本关系:IE=IC+IB,其中IE是发射极电流,IC是集电极电流,IB是基极电流。
- 集电极电流IC由多数载流子和少数载流子贡献,且IC=αIE+ICO,其中α是电流增益,ICO是反向饱和电流。
- BJT的工作特性:VBE通常为0.7V,放大系数表示为α和β,β=IC/IB,且有关系a=β/(β+1)。
- BJT的直流偏置分析:包括固定偏置、发射极稳定偏置和分压偏置电路的设计方法,以及电压反馈偏置和共基极配置的应用。
4. **直流偏置——BJTs**:
- 固定偏置电路中,基极电流IB由VCC-VBE和RB决定,VCE由VCC-ICRC给出,当IC达到饱和状态时,IC=VCC/RC。
- 发射极稳定偏置电路中,基极电流由VCC-VBE和RB+(b+1)RE决定,此时Ri=(b+1)RE,VCE=VCC-IC(RC+RE)。
- 分压偏置电路的精确和近似计算,以及电压反馈偏置电路中的偏置电流计算。
5. **开关晶体管**:
- 开关晶体管用于高速开/关操作,其开关时间是设计和性能评估的关键参数。
这本教材深入浅出地介绍了电子设备和电路理论的核心概念,是学习和理解电子技术的宝贵资料。
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