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模拟电子技术基础视频模拟电路：半导体听说模电学不会？只要理解到位，没有难点。

发布时间 : 2024-11-24

作者 : 小编

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模拟电路：半导体听说模电学不会？只要理解到位，没有难点。

首先来讲导体、半导体和杂质半导体。什么是导体？能够导通电流的物体称为导体，但是可以导通电流过于宽泛，能导通多少，能导通到什么程度都需要重新测量计算。所以需要运用欧姆定律来实验获得导体不导电物体的实际电器性质。

通过实践研究发现，大概在电阻为一欧到十的六次方，一万欧左右的物体五千欧姆以下，通过电流测量值小于一毫安，几几百微安，仅有几微安的物体可以称为不导电物体。同时由于欧姆表测量电阻不准确、不好用，更希望测量电流或者电压，欧姆表只作为测量通过使用。

所以几微安、几十微安、几百微安的判定值跟权威，但是这种权威不代表准确性，必须多方考证。因为电流大小取决于电压大小，如果电流小于一欧姆则认为是通路，比如零欧电阻作为导线使用。

导体说完来说半导体，半导体是不导电的，它的名字意味着在导体与非导体之间的不导电物体，一定要记得它的本质是不导电而非导体或者单向导体。半导体电阻很大，电流很微弱，一般为几毫安。这里有一个公式：电阻很大，电流很小，等价于断路，等价于不导电。这个等价条件拓宽了对于断路的理解。

在寻常思维里断路意味着开关打开，导线断开，而这个等价告诉我们哪怕电路导通，由于电阻过大同样可以制造断路。半导体的导电性质来源于对温度的敏感，随着温度升高半导体导电性愈发优良。半导体是四价的单原子硅核外四个电子原子核呈现正四价。

为了让半导体导电，在其中掺入五价原子和三价原子，这显著改变了半导体的导电性。掺入五价原子则称为n型半导体，主要是单原子。掺入三价则称为p型半导体。对于n型半导体中间是五价原子，四周均为四价原子。因此在组成共加建后，中间原子多了一个电子成为自由电子，可以自由移动。

可以联想到随电子在半导体内的自由移动，五价原子周围缺少电子出现正电的性质，但是这种性质尺度非常微小，影响也很局限，只有这个原子周围可以感受到辐射到的电子少，也导致吸引到的概率更小。同时游离的自由电子由于可以在整个半导体内移动，所以可能在某些区域形成一定的浓度，在某些区域形成更大范围的自由电子集合，也就是电子的影响范围更广，覆盖面积更大。

所以总结为三句话：半导体整体为电中型，因为正负电子中和局部带负电，也就是电子影响范围更大。一铲子挖下去挖到电子的概率更大，受负电吸引的概率也更大。而围观的则是正电，也就是无限放大后会发现总有五家正电盒在面前，无论放大这块半导体的哪个位置。

同样的以上是n型半导体内部模型，p型半导体。模型与之大同小异，互为相反。由于三价原子核周围只有三个垫子，在它与周围四价原子核形成共加键时需要从旁边略多一个垫子，这个时候三价原子核就形成了稳定的带负电结构。

而周围那个缺少的电子的空穴由于不稳定可以到处掠夺电，所以也会朝着任意方向移动，似乎就抽象成为了一个自由移动的空穴。于是除了与N电信相反，其他均相似。

总结为一句话就是：整体带电中性，局部带正电，周围的微观的带负电。在N型半导体中，中间的五价原子称为施主原子，其主要导电作用的电子称为多数载流子，简称多子。其次要导电作用的空穴称为少数载流子，简称勺子。

它们电流方向相反，就好像金属中原子核与核外电子对于P型则是三价原子被称为受主原子，其主要作用的空穴被称为多子，起始药作用的电子被称为勺子，它们运动方向相反。

总结一：我们发现在宏观层面观测到或者是认为的实际表现出的空穴电子的多寡，在微观层面实际对应于空穴电子对整体的电性影响范围的大小。

总结二：对于金属原子的微观电信理论，我们曾经概括为金属原子核振动所产生的正电荷流远小于金属核外电子产生的电子流。对于半导体，我们其实可以总结为原子和震动所产生的正电荷流小于核外电子产生的电子流，而原子远远小于勺子流，勺子子流更远远小于多子流。

这就是导体半导体杂志半导体这一节的全部内容。