常用电子元器件的原理与使用

半导体基本知识：

半导体二极管、三极管、场效应管是电路中最常用的半导体器件，PN结是构成各种半导体器件的重要基础。
导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体。具有热敏、光敏、掺杂特性；根据掺入的杂质不同，可分为：N型半导体、P型半导体。

PN结是采用特定的制造工艺，使一块半导体的两边分别形成P型半导体和N型半导体，它们交界面就形成PN结。PN结具有单向导电性，即在P端加正电压，N端接负时PN结电阻很低，PN结处于导通状态，加反向电压时，PN结呈高阻状态，为截止,漏电流很小。

一、二极管

将PN结加上相应的电极引线和管壳就成为半导体二极管。
P结引出的电极称为阳极（正极），N结引出的电极称为阴极（负极），原理图中一般常用D1、D2、D？等表示。

二极管正向导通特性（死区电压）：硅管的死区电压大于0。5V，诸管大于0。1V。用数字式万用表的二极管档可直接测量出正极和负极。利用二极管的单向导电性可以组成整流电路。将交流电压变为单向脉动电压。
使用注意事项：
1、在整流电路中流过二极管的平均电流不能超过其最大整流电流；
2、在震荡电路或有电感的回路中注意其最高反向击穿电压的使用问题；
3、整流二极管不应直接串联（大电流时）或并联使用，串联使用时，每个二极管应并联一个均压电阻，其大小按100V（峰值）70K左右计算，并联使用时，每个二极管应串联10欧的电阻均流，以免个别元件过载。
4、二极管在容性负载线路中使用时，额定整流电流值应降低20%使用。

分类：稳压二极管、光敏二极管、发光二极管、变容二极管、肖特基二极管、快恢复二极管等。
1、光敏二极管，又称光电二极管，其PN结也是工作在反偏状态（和稳压二极管一样），是一种光接受器件；其反向电流随光照强度的增加而上升，反向电流与照度成正比。其可用于光的测量，当制成大面积的光电二极管时，能将光能直接转换成电能，就是光电池。
2、光敏电阻 也是利用半导体光电材料制成的，在光的照射下其电阻值随光的强度变化，光照越强阻值越小，其符号如图：

二、三极管

三极管顾名思义，就是器件有三个电极，本站只做简单的介绍；三极管的物理结构是由PN结构成的，这样因PN 结有正负和方向性，所以其不同的组合就构成NPN、PNP两种类型符号如图：
NPN型正确使用为Vc>Vb>Ve;PNP型正确使用为：Ve>Vb>Vc

三极管结构上的特点是：含有两个背靠背的PN结，发射区掺杂浓度高，基区很薄且掺杂浓度低，集电结面积大等。以上特点就使三极管具有电流放大的作用。其放大倍数用β表示，使用时可以根据需要选用。原理图中常用Q1、Q2、Q？等表示。

三极管的主要参数：
1。电流放大系数/β、β
（1）共射直流放大倍数/β：当三极管接成共发射电路时，在静态（无输入信号）时集电极电流Ic（输出电流）与基极电流Ib（输入电流）的比值称为共发射静态电流（直流）放大系数
/β=Ic/Ib
(2）共射交流电流放大倍数β：当三极管工作在动态（有输入信号）时，基极电流的变化量为△Ib,它引起集电极电流的变化量△Ic. β=△Ic/△Ib
2。极间反向电流
（1）Icbo为发射极开路时，集电极和基极间的反向饱和电流，小功率硅管的Icbo小于1uA,诸管的Icbo约为10uA左右。
（2）Iceo为基极开路时，由集电极穿过基极流入发射区的穿透电流，它是Icbo的（1+/β）倍。
Iceo=（1 +/β）*Icbo
由于Icbo受温度影响很大，故温度变化对Iceo和Ic的影响更大，选用管子时，一般希望极间反向饱和电流尽量小些。

三极管在使用时其输出特性分为四个工作区：
1。放大区，在放大区，Ic=/βIb，Ic和Ib成正比的关系。三极管处于放大状态的条件是发射结正偏，集电结反偏。
2。截止区，硅管Ube小于0.5V时，即截止，
3。饱和区，指Ic不能随Ib的增大而成比例增大，即Ic处于“饱和”状态。此时发射结和集电结都处于正向偏置。
4。击穿区，当Uce大于某一值后，Ic开始剧增，这个现象称为一次击穿，三极管一次击穿后，集电极电流突增，只要电路中有合适的限流电阻，击穿电流不过大，时间短时，三极管是不至于烧毁的。在集电极电压降低后，三极管仍能恢复正常工作，所以一次击穿过程是可逆的。
三、电阻

电阻是：起限流、降压作用。

电阻的分类与命名方法：

第一部分：主称		第二部分：材料		第三部分：特征分类			第四部分
符号	意义	符号	意义	符号	意义
					电阻器	电位器
R	电阻器	T	碳膜	1	普通	普通
W	电位器	H	合成膜	2
		S	有机实心	3	超高频
		N	无机	4	高阻
		J	金属膜	5	高温
		Y	氧化膜	6
		C	沉积膜	7	精密
		I	玻璃	8	高压
		P	硼碳	9	特殊
		U	硅碳	G	高功率
		X	线绕	T	可调
		M	压敏	W		微调
		G	光敏	D		多圈
		R	热敏	B	温度
				C
				P	旁热
				W	稳压
				Z	正温度