齐纳击穿教案课件.docxVIP

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齐纳击穿和雪崩击穿

在通常情况下,反向偏置的PN结中只有一个很小的电流。这个漏电流一直保持一个常数,直到反向电压超过某个特定的值,超过这个值之后PN结突然开始有大电流导通(如图)。这个突然的反向导通就是反向击穿,如果没有一些外在的措施来限制电流的话,它可能导致器件的损坏。反向击穿通常设置了固态器件的最大工作电压。然而,如果采取适当的预防措施来限制电流的话,反向击穿的结能作为一个非常稳定的参考电压。

导致反向击穿的一个机制是齐纳击穿ZENERBREAKDOWN

在重掺杂的PN结中,耗尽区很窄,所以不大的反向电压就能在耗尽区内形成很强的电场。当反向电压大到一定值时,强电场足以将耗尽区内中性原子的价电子直接拉出共价键,产生大量电子、空穴对,使反向电流急剧增大。这种击穿称为齐纳击穿或场致击穿。

导致反向击穿的另一个机制是雪崩击穿AvalancheMultiplication

材料掺杂浓度较低的PN结中,当PN结反向电压增加时,空间电荷区中的电场随着增强.这样通过空间电荷区的电子和空穴,就会在电场作用下,使获得的能量增大。在晶体中运行的电子和空穴将不断的与晶体原子发生碰撞,通过这样的碰撞可使束缚在共价键中的价电子碰撞出来,产生自由电子-空穴对.新产生的载流子在电场作用下撞出其他价电子,又产生新的自由电子空穴对.如此连锁反应,使得阻挡层中的载流子的数量雪崩式地增加,流过PN结的电流就急剧增大,所以这种碰撞电离称为雪崩击穿.它是一种破坏性的电子现象.而是暂时性可恢复的.

PN结的反向击穿电压取决于耗尽区的宽度。耗尽区越宽需要越高的击穿电压。一般来说,对硅材料的PN结,UBR7V时为雪崩击穿;UBR5V时为齐纳击穿;UBR介于5~7V时,两种击穿都有。

扩展阅读:模拟电子技术基础第三版—童诗白、华成英主编

下课啦,咱们来听个小故事吧:

活动目的:教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的,每个人都要保护它,做到节约每一滴水,造福子孙万代。

活动过程:

??1.主持人上场,神秘地说:“我让大家猜个谜语,你们愿意吗?”大家回答:“愿意!”

主持人口述谜语:

??“双手抓不起,一刀劈不开,

??煮饭和洗衣,都要请它来。”

??主持人问:“谁知道这是什么?”生答:“水!”

??一生戴上水的头饰上场说:“我就是同学们猜到的水。听大家说,我的用处可大了,是真的吗?”

??主持人:我宣布:“水”是万物之源主题班会现在开始。

?水说:“同学们,你们知道我有多重要吗?”齐答:“知道。”

??甲:如果没有水,我们人类就无法生存。

??小熊说:我们动物可喜欢你了,没有水我们会死掉的。

??花说:我们花草树木更喜欢和你做朋友,没有水,我们早就枯死了,就不能为美化环境做贡献了。

??主持人:下面请听快板《水的用处真叫大》

??竹板一敲来说话,水的用处真叫大;

??洗衣服,洗碗筷,洗脸洗手又洗脚,

??煮饭洗菜又沏茶,生活处处离不开它。

??栽小树,种庄稼,农民伯伯把它夸;

??鱼儿河马大对虾,日日夜夜不离它;

??采煤发电要靠它,京城美化更要它。

??主持人:同学们,听完了这个快板,你们说水的用处大不大?

??甲说:看了他们的快板表演,我知道日常生活种离不了水。

??乙说:看了表演后,我知道水对庄稼、植物是非常重要的。

??丙说:我还知道水对美化城市起很大作用。

??2.主持人:水有这么多用处,你们该怎样做呢?

??(1)(生):我要节约用水,保护水源。

??(2)(生):我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对,以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。

??(3)(生):前几天,我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目,很受教育,同学们看得可认真了,知道了我们北京是个缺水城市,我们再不能浪费水了。

??(4)(生):我要用洗脚水冲厕所。

??3.主持人:大家谈得都很好,下面谁想出题考考大家,答对了请给点掌声。

??(1)(生):小明让爸爸刷车时把水龙头开小点,请回答对不对。

??(2)(生):小兰告诉奶奶把洗菜水别到掉,留冲厕所用。

??(3)一生跑上说:主持人请把手机借我用用好吗?我想现在就给姥姥打个电话,告诉她做饭时别把淘米水到掉了,用它冲厕所或浇花用。(电话内容略写)

??(4)一生说:主持人我们想给大家表演一个小品行吗?

??主持人:可以,大家欢迎!请看小品《这又不是我家的》

??大概意思是:学校男厕所便池堵了,水龙头又大开,水流满地。学生甲乙丙三人分别上厕所,看见后又皱眉又骂,但都没有关水管,嘴里还念念有词,又说:“反正不是我家的。”

??旁白:“那又是谁家的呢?”

??主持人:看完这个小品,你们有什么想法吗?谁愿意给大家说说?

??甲:刚才三个同学太自私了,公家的水也是大家的,流掉了多可惜,应该把水龙头关上。

??乙:上次我去厕

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