二级管工作原理(PN 结原理)学习前面已经写了两篇介绍放大器应用和 MOSFET 作驱动的文章:常规放大电路和差分放大电路和 MOSFET 使用与 H 桥驱动问题 。但是对它们的工作原理并没有进一步研究一下,今天写下这篇文章,主要是介绍二极管的工作原理,为后面的三极管和 MOSFET 工作原理的理解打下基础,然后,应该能理解放大器的工作原理,最后也就也能解决上两篇文章提出的问题了。P(Positive)型和 N(Negative)型可根据它们的载流子(载流子说得比较学术,其实就是导体里面能流动的带电粒子,为电子或者是空穴,空穴可以看作是带正电的电子)来区分。对半导体材料(一般应该是硅 Si)参入不同的杂质,就可以形成 P 型半导体和 N 型半导体。P 型半导体里面能够流动的粒子是空穴,N型半导体里面能够流动的粒子是电子。它们的结构如下图 1 所示,对于它们俩如何参杂以形成不同的半导体,我们可没必要再研究下去,Q❶・QQ❶・QQO.Q^^TkgHd画口二、區、(2W3I)画®-KgEMN、M-面汩硼 Nra叵生圧$嫌«、删刪摩旺、—以、、({<糾)画®mgHME、S届艇丘K-mN、、zwEm画 d简单了解了 P 型半导体和 N 型半导体之后,我们常说的 PN 结是如何形成的呢,且看下方图 2 动图。当 P 型半导体和 N 型半导体接合在一起的时候,由于 P 型半导体中空穴浓度高,而 N 型半导体中电子浓度高,因此会形成一个扩散运动,P 型半导体中空穴会向它浓度低的地方扩散,从而扩散到 N 型区,N 型半导体的电子也会向它浓度低的地方扩散,从而扩散到 P 型区。这样一来,P 型区剩下不能自由移动的负离子,而 N 型区剩下不能自由移动的正离子,一正一负,在 PN 结内部形成了一个从左往右的内电场,基本上这个内电场就体现 PN 结的工作特性。另外有一点要说明的是,PN 结只是局部带电,即 P 型区呈负电,而 N 型区呈负电,但是它们俩一中和,整体上是呈中性的。Q❶・QQ❶・QQO.QP 型区空间电荷区 N 型区P 型区空间电荷区 N 型区P 型区空间电彳可区 N 型区P 型区空间电彳可区 N 型区图 3PN 结接正向电压工作过程当 PN 结接反向电压时,P 型区的空穴会被电子抵消掉,而 N 型区电子会流动到电源的正极,这样一来,会有助于内电场强度增强,更不利于电子通过PN 结。内电场不停地增强,会超过外部电源形成的电场强度,超过之后,电子就不能够通过 PN 结了。在外部看来,就是反向电阻无穷大了。P 型区空间电何区P 型区空间电何区