1.4 半导体器件 1.4.1 半导体器件的命名方法 1....
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1.4 半导体器件1.4.1 半导体器件的命名方法 1. 国产半导体器件的命名方法半导体器件型号由五个部分组成,前三个部分的符号意义见表 1.10 所示。第四部分是数字表示器件的序号,第五部分是用汉语拼音字母表示规格号。
表 1.10 半导体器件型号的符号及意义第一部分 第二部分 第三部分
符号 意义 符号 意义 符号 意义23
二极管三极管 ABCDABCDE
N 型,锗材料P 型,锗材料N 型,硅材料P 型,硅材料PNP 型,锗材料NPN 型,锗材料PNP 型,硅材料NPN 型,硅材料化合物材料
PVWCZLSNUKXGDATYBJ
普通管微波管稳压管参量管整流器整流堆隧道管阻尼管光电器件开关管低频小功率管( fα< 3MHz, Pc<1W )高频小功率管( fα≥3MHz,Pc<1W )低频大功率管( fα<3MHz,Pc≥1W )高频大功率管( fα≥3MHz,Pc≥1W )可控硅整流器体效应器件雪崩管阶跃恢复管CSBTFHPINJG
场效应器件半导体特殊器件复合管PIN 型管激光器件
3. 美国半导体器件的命名方法 美国电子工业协会 (EIA) 规定的半导体器件的命名型号由五部分组成,第一部分为前缀,第五部分为后缀,中间部分为型号的基本部分,如表所示。第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分用符号表示用途 用数字表示
PN结数目 美国电子工业协会注册标志 美国电子工业协会登记号 用字母表示器件分档符号 意义 符号 意义 符号 意义 符号 意义 符号 意义
JAN 或J
军用品 1 二极管 N 该器件是在美国电子工业协会注册登记的半导体器件
数字 该器件是在美国电子工业协会登记号
ABCD
同一型号器件的不同档别2 三极管
无 非军用品 3 三个 PN结器件n n个 PN结器件
1.4.2 半导体二极管1. 二极管的分类 二极管其主要特性是单向导电性。二极管的种类繁多,按用途分为整流、检波、稳压、阻尼、开关、发光和光敏二极管等;按采用的材料的不同可分为锗二极管、硅二极管和砷化镓二极管等;按结构的不同又可分为点接触和面接触二极管;按工作原理分有隧道二极管、变容二极管、雪崩二极管、双基极二极管等。
一般二极管 发光二极管 变容二极管 稳压二极管 隧道二极管 双向二极管
2. 二极管的主要参数( 1 )最大整流电流 IF
是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向平均电流。 IF 的数值是由二极管允许的温升所限定。使用时,管子的平均电流不得超过此值,否则可能使二极管过热而损坏。
( 2 )最大反向工作电压 UR
是指工作时加在二极管两端的反向电压不得超过此值,否则二极管可能被击穿电压 UBR 的一半定为 UR 。
( 3 )反向电流 IR
是指在室温条件下,在二极管两端加上规定的反向电压时,流过管子的反向电流。通常希望 IR 值愈小愈好。反向电流愈小,说明二极管的单向导 电性愈好。此外,由于反向电流是由少数载流子形成,所以 IR 受温度的影响很大。
3. 二极管的检测 二极管的极性判别 : 将万用电表拨 R×100 或
R×1k 电阻档上,两只表笔分别接触二极管的两个电极,若测出的电阻约几十、几百欧或几千欧,则黑表笔所接触的电极为二极管的正极,红表笔所接触的电极为二极管的负极。
1.4.3 半导体三极管1. 三极管的分类 晶体管可分为两大类:一类是晶体管,由两个 PN 结组成,有 PNP 及 NPN 两种结构。这类晶体管工作时,半导体中的电子和空穴两种载流子同时都起主要的作用,所以又叫双极型晶体管。
另一类是场效应晶体管,有结型场效应晶体管、金属——氧化物——半导体( MOS )场效应晶体管及肖特基势垒场效应晶体管等结构。这类晶体管工作时,只有半导体中的多数载流子起主要作用,所以又叫单极型晶体管。
PNP 型 NPN 型 绝缘栅型场效应管 结型场效应管
从三极管的结构原理图上看,似乎发射极e 和集电极 c并无区别,可以互换使用,但在实际上,二者的性能相差非常悬殊。这是由于制作时,两个区的“掺杂”浓度不一样的缘故。c 、 e集电极使用正确时,三极管具有放大能力,反之, c 、 e集电极互换使用时,则没有放大作用。根据这一点,就可以把管子的 c 、e集电极区别开来。
在判别出管型和基极 b 的基础上,任意假定一个电极为 c 极,另一个电极为 e 极,将万用电表拨在 R×100 或 R×1k 电阻档上 , 对于 NPN 型管,令黑表笔接 c 极,红表笔接其 e 极,再用手同时捏一下(串接人体电阻)管子的 b 、c 极。
4. 三极管的选用(1)选用原则 晶体管的正常工作需要一定条件,超过允
许条件范围则可能是晶体管不能正常工作,甚至会遭到永久性损坏。因而,选用时应考虑以下各因素:
①选用的晶体管,切勿使工作时的电压、电流、功率超过手册中规定的极限值,并根据设计原则选取一定的余量,以免烧坏管子。
②对于大功率管,特别是外延型高频功率管,在使用中的二次击穿往往使功率管损坏。为了防止第二次击穿,就必须大大降低管子的使用功率和电压。
③选择晶体管的频率,应符合设计电路中的工作频率范围。
④根据设计电路的特殊要求,如稳定性、可靠性、穿透电流、放大倍数等,均应进行合理选择。
5 、场效应管 场效应管 (FET) 又称为单极型晶体管,场效应管分为结型( JEET )和绝缘栅型( IGFET )。
场效应管与晶体管比较表 1.11 所示。场效应管优越于晶体管,多子导电稳定、输入阻抗高、功耗少,电源宽等。
7 、结型场效应管检测 从结型场效应管的结构图可看出,当栅极
开路时,漏( D )源( S )之间的沟道相当于一电阻(几百欧至几千欧姆)。而栅极至漏极和源极均为一 PN 结。
所以,可象判断三极管的基极一样进行判断。
10 、绝缘栅型场效应管检测由于绝缘栅型场效应管的输入阻抗极高(二氧化硅的绝缘电阻极高),而且二氧化硅绝缘层很薄,很容易积累电荷形成高压击穿二氧化硅绝缘层。因此,不能用万用表进行检测,必须用专门的测试仪器测量,并且要求仪器应良好接地,而且要注意在接入仪器后才能去掉各电极的短路线。
11 、场效应管的使用注意事项: ( 1 )结型场效应管的栅源电压不能反接,但可以在开路状态下保存。 ( 2 )绝缘栅型( MOS )场效应管在不使用时,必须将各电极引线短路。焊接时应将电烙铁外壳接地。 ( 3 )结型场效应管可用万用表定性检查质量,而绝缘栅型场效应管不允许,用仪器仪表测量时也应有良好的接地措施。同时安装操作时应戴接地手环。