模拟电路基础：半导体二极管与PN结解析

"模电课件01" 这篇模电课件是关于模拟电路的第一部分，主要讲解了半导体二极管及其应用。其中包含了PN结、半导体二极管的基础知识，以及特殊二极管的简介。 首先，课程介绍了半导体二极管的基础，包括PN结的概念。学习目标是理解P型和N型半导体的结构与特性，以及PN结的单向导电性。学习的重点在于了解P型和N型半导体如何形成，以及PN结的正向和反向导电特性。半导体依据导电能力被分为导体、绝缘体和半导体，其中硅和锗是最常见的半导体材料，它们的价电子参与共价键的形成。 接着，课件讲述了本征半导体的性质，即纯净无杂质的半导体，其导电能力相对较弱，但可以通过改变温度或光照来改变导电性。然后，讨论了如何通过掺杂五价元素（如磷）形成N型半导体和掺杂三价元素（如硼）形成P型半导体。在N型半导体中，多余的电子成为多数载流子，而P型半导体中，空穴是多数载流子。 课程深入到PN结的形成过程，当P型和N型半导体结合时，由于多子和少子的扩散运动，形成了空间电荷区，也就是所谓的耗尽层。这个区域内部存在一个内电场，阻止多子继续扩散并促使少子进行漂移，最终达到动态平衡。 最后，讲解了PN结的单向导电性。正向偏置时，PN结导通，电阻小，电流大；反向偏置时，PN结截止，电阻高，电流几乎为零。这种特性使得二极管成为电子电路中的基础元件，常用于整流、稳压、开关等应用场景。 这份模电课件涵盖了半导体基础知识、二极管的工作原理，以及PN结的重要性质，是学习模拟电子技术的良好参考资料。通过学习，学生能够掌握半导体器件的核心概念，并能理解其在实际电路中的应用。