当前课程知识点：微电子器件原理 > 第2章 PN结 > 2.8 PN结的开关特性 > 2.8 PN结的开关特性

返回《微电子器件原理》慕课在线视频课程列表

2.8 PN结的开关特性在线视频

2.8 PN结的开关特性

1、理解掌握反向恢复的物理过程；
2、掌握应用电荷控制方程求解反向恢复时间的公式；
3、掌握反向恢复时间的影响因素，及如何减小反向恢复时间。

2.8 PN结的开关特性
1、PN结直流开关特性
2、开关过程
PN开关过程中的电流电压曲线
3、反向恢复过程
PN结的反向恢复过程就是正偏PN结所积累的储存电荷的消失过程

4、反向恢复时间的计算
利用电荷方程可得反向恢复时间的公式：

5、反向恢复时间的影响因素分析

(1) 从电路上，应采用尽量小的 I_f( 使存贮电荷Q₀ = τ_pI_f 小) 和尽量大的 I_r( 加快对Q₀的抽取) 。

(2) 从器件本身，应降低少子寿命 τ_p ，这一方面可减少正向时的存贮电荷Q₀ = τ_pI_f ，同时可加快反向时电荷的复合。通常可采用掺金、掺铂、中子辐照或电子辐照等方法来引入复合中心，从而使τ_p 减少。
(3) 还应当尽量减薄轻掺杂一侧中性区的厚度。这可以使存贮在该区的少子电荷减少。

2.7PN结的开关特性
1、PN结的开关速度

实际PN结的电流随阶跃电压的变化情形：

ts称为存储时间，tf 称为下降时间，tr=ts tf称为反向恢复时间。tr持续的过程称为反向恢复过程。
当E= -E2的持续时间小于tr时，PN结在反向时也处于导通状态，起不到开关的作用。
2、反向恢复过程

引起反向恢复过程的原因，是PN结在正向导通期间存贮在中性区中的非平衡少子电荷。
现以P N结为例。正向稳态时有：

由此可得正向稳态时Q0与If之间有关系：
上式将作为后面求解电荷方程时的初始条件，同时后一个式子就是空穴连续性方程的积分形式在稳态时的简化形式。当电压由E₁突然变为(-E2)时，正是这个存贮在N区中的非平衡少子电荷Q₀为反向电流提供了电荷来源。
在t r 期间，设PN 结上的电压为V(t)，则

下一节:PN结的开关特性ppt

返回《微电子器件原理》慕课在线视频列表

微电子器件原理课程列表：

第1章半导体器件基本方程

-1.1 泊松方程

-1.2 电流密度方程

--电流密度方程

-1.3 连续性方程

--连续性方程

-第2章 PN结序言

第2章 PN结

-2.1 PN结的平衡状态

--2.1PN结的平衡状态1

--2.1PN结的平衡状态2

--2.1 PN结的平衡状态

--作业1

--PN结的平衡状态ppt

-2.2 准费米能级

--2.2 准费米能级

--准费米能级ppt

-2.3 PN结的直流特性

--PN结直流V-I特性1

--PN结直流V-I特性2

--PN结直流V-I特性3

--PN结直流V-I特性4

--作业

--PN结直流特性ppt

-2.4 大注入效应

--2.4 大注入效应

--大注入效应ppt

-2.5 PN结的击穿特性

--PN结击穿特性（上）

--PN结击穿特性（下）

--作业

--PN结击穿特性ppt

-2.6 PN结势垒电容

--2.6 PN结势垒电容

--作业

--PN结势垒电容ppt

-2.7 PN结交流小信号扩散电流和交流导纳

--2.7 PN结交流小信号扩散电流和交流导纳

--作业

--PN结交流小信号扩散电流与交流导纳ppt

-2.8 PN结的开关特性

--2.8 PN结的开关特性

--作业

--PN结的开关特性ppt

-2.9PN结二极管

--2.9 PN结二极管

-第2章作业考核

第3章双极晶体管

-3.1 引言

--第3章引言ppt

-3.2 双极晶体管基础

--3.2 双极晶体管基础

--作业

--双极晶体管基础ppt

-3.3 均匀基区晶体管直流电流放大系数

--均匀基区晶体管直流电流放大系数（上）

--均匀基区晶体管直流电流放大系数（下）

--作业

--均匀基区晶体管电流放大系数ppt

--晶体管直流电流电压方程ppt

-3.4 缓变基区晶体管直流电流放大系数

--缓变基区晶体管直流电流放大系数（上）

--缓变基区晶体管直流电流放大系数（下）

--作业

--缓变基区晶体管电流放大系数ppt

-3.5 晶体管直流电流电压方程

--晶体管直流电流电压方程（上）

--晶体管直流电流电压方程（下）

--作业

--晶体管直流电流电压方程ppt

-3.6 晶体管的反向特性

--3.6 双极晶体管的反向特性

--作业

--晶体管反向特性

-3.7 基极电阻

--作业

--基极电阻ppt

-3.8电流放大系数与频率的关系

--电流放大系数与频率的关系（1）

--电流放大系数与频率的关系（2）

--电流放大系数与频率的关系（3）

--电流放大系数与频率的关系（4）

--作业

--交流电流放大系数ppt

-3.9 高频小信号电流电压方程与等效电路

--高频小信号电流电压方程与等效电路（1）

--高频小信号电流电压方程与等效电路（2）

--作业

--高频小信号电流电压方程与等效电路ppt

-3.10 功率增益和最高震荡频率

--高频功率增益与最高振荡频率

-3.11 双极晶体管的功率特性

--1、大注入效应

--2、有效基区扩展效应

--3、发射极电流集边效应

--4、二次击穿

--5、最大耗散功率

--作业

-第3章作业考核

第4章场效应晶体管

-4.1 MOSFET的结构和工作原理

--4.1 MOSFET的结构和工作原理

--作业

-4.2 MOSFET的阈值电压

--阈值电压（1）

--阈值电压（2）

--作业

-4.3 MOSFET输出特性的数值分析

--MOSFET输出特性的数值分析

--作业

-4.4 亚阈值区导电

--MOSFET亚阈值区导电

--作业

-4.5 MOSFET的直流参数及温度特性

--MOSFET的直流参数及温度特性

--作业

-4.6 MOSFET的小信号交流参数及频率特性

--MOSFET的小信号交流参数及频率特性

--作业

-4.7 MOSFET的短沟道效应

--短沟道效应

-4.8 JFET和MESFET

--JFET和MESFET

-第4章作业考核

2.8 PN结的开关特性笔记与讨论

也许你还感兴趣的课程:

© 柠檬大学-慕课导航课程版权归原始院校所有，
本网站仅通过互联网进行慕课课程索引，不提供在线课程学习和视频，请同学们点击报名到课程提供网站进行学习。