作者: 何丰 主编
出版社: 人民邮电出版社教育服务与资源网
出版年: 2011年5月
ISBN: 978-7-115-25559-4
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内容简介
本书主要内容包括半导体基础元件与非线性电路、半导体受控器件基础、半导体受控器件的分析、放大单元与基本组成电路、放大器频率特性基础、集成器件基础、反馈放大结构与应用、电路分析和电路构造案例分析。本书涉及半导体元器件,放大电路和电流源电路,结构电路和电子电路目标分析,非线性电路分析的方法选择,电流模与滤波电路,以及比较器和直流稳压电路等内容。同时也讲解了电路仿真的一些基础概念、模拟和数字信号特点等相关问题。
全书以电信号为背景线索,以分析条件的选择和分析思路的独特性将各部分有机地联系在一起,并提供了相应的实用电路。
在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
本书特别适用于以系统为着眼点的读者,对工程技术人员也有一定的参考作用。
全书以电信号为背景线索,以分析条件的选择和分析思路的独特性将各部分有机地联系在一起,并提供了相应的实用电路。
在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
本书特别适用于以系统为着眼点的读者,对工程技术人员也有一定的参考作用。
目录
第1章 半导体基础元件与非线性电路
半导体器件(semiconductor device)通常,这些半导体材料是硅、锗或砷化镓,可用作整流器、振荡器、发光器、放大器、测光器等器材。为了与集成电路相区别,有时也称为分立器件。绝大部分二端器件(即晶体二极管)的基本结构是一个PN结。利用不同的半导体材料、采用不同的工艺和几何结构,已研制出种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极,可用来产生、控制、接收、变换、放大信 号和进行能量转换。晶体二极管的频率覆盖范围可从低频、高频、微波、毫米波、红外直至光波。三端器件一 般是有源器件,典型代表是各种晶体管(又称晶体三极管)。晶体管又可以分为双极型晶体管和场效应晶体管两 类。根据用途的不同,晶体管可分为功率晶体管微波晶体管和低噪声晶体管。除了作为放大、振荡、开关用的 一般晶体管外,还有一些特殊用途的晶体管,如光晶体管、磁敏晶体管,场效应传感器等。这些器件既能把一些 环境因素的信息转换为电信号,又有一般晶体管的放大作用得到较大的输出信号。此外,还有一些特殊器件,如 单结晶体管可用于产生锯齿波,可控硅可用于各种大电流的控制电路,电荷耦合器件可用作摄橡器件或信息存 储器件等。在通信和雷达等军事装备中,主要靠高灵敏度、低噪声的半导体接收器件接收微弱信号。随着微波 通信技术的迅速发展,微波半导件低噪声器件发展很快,工作频率不断提高,而噪声系数不断下降。微波半导体 器件由于性能优异、体积小、重量轻和功耗低等特性,在防空反导、电子战、C(U3)I等系统中已得到广泛的应用 。
nonlinear electric circuit
含有除独立电源之外的非线性元件的电路。电工中常利用某些元器件的非线性。这里的非线性元件不包括独立电源。例如,避雷器的非线性特性表现为高电压下电阻值变小,这可用于保护雷电下的电工设备。非线性元器件在电工中得到广泛应用。例如避雷器的非线性特性表现在高电压下电阻值变小,这性质被用来保护雷电下的电工设备;铁心线圈的非线性由磁场的磁饱和引起,这性质被用来制造直流电流互感器。非线性电路的研究和其他学科的非线性问题的研究相互促进。20世纪20年代,荷兰人B.范德坡尔描述电子管振荡电路的方程成为研究混沌的先声。非线性元件电路是指由非线性元件构成的电路,如线圈,电容等够成的LR,CR,LC,LCR电路等,这些可构成微分电路或积分电路,这就是非线性电路。
1.1 单一类型半导体的导电性能
1.1.1 本征半导体的伏安特性
1.1.2 杂质半导体的结构
1.2 半导体二极管的导电性能
1.2.1 无电压时PN结的载流子分布与交换
1.2.2 有电压时PN结的导电能力
1.2.3 4种常见二极管导电情况
1.3 半导体非线性电路的分析基础
1.3.1 电阻特性分析初步与工程分析概念
1.3.2 分析模型选择与典型运用分析
1.4 半导体非线性电路的近似分析与电路系统设计的关系
1.4.1 电路系统设计基础
1.4.2 电子仿真软件与单元电路的关系
1.4.3 单元电路与电路构造
半导体器件(semiconductor device)通常,这些半导体材料是硅、锗或砷化镓,可用作整流器、振荡器、发光器、放大器、测光器等器材。为了与集成电路相区别,有时也称为分立器件。绝大部分二端器件(即晶体二极管)的基本结构是一个PN结。利用不同的半导体材料、采用不同的工艺和几何结构,已研制出种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极,可用来产生、控制、接收、变换、放大信 号和进行能量转换。晶体二极管的频率覆盖范围可从低频、高频、微波、毫米波、红外直至光波。三端器件一 般是有源器件,典型代表是各种晶体管(又称晶体三极管)。晶体管又可以分为双极型晶体管和场效应晶体管两 类。根据用途的不同,晶体管可分为功率晶体管微波晶体管和低噪声晶体管。除了作为放大、振荡、开关用的 一般晶体管外,还有一些特殊用途的晶体管,如光晶体管、磁敏晶体管,场效应传感器等。这些器件既能把一些 环境因素的信息转换为电信号,又有一般晶体管的放大作用得到较大的输出信号。此外,还有一些特殊器件,如 单结晶体管可用于产生锯齿波,可控硅可用于各种大电流的控制电路,电荷耦合器件可用作摄橡器件或信息存 储器件等。在通信和雷达等军事装备中,主要靠高灵敏度、低噪声的半导体接收器件接收微弱信号。随着微波 通信技术的迅速发展,微波半导件低噪声器件发展很快,工作频率不断提高,而噪声系数不断下降。微波半导体 器件由于性能优异、体积小、重量轻和功耗低等特性,在防空反导、电子战、C(U3)I等系统中已得到广泛的应用 。
nonlinear electric circuit
含有除独立电源之外的非线性元件的电路。电工中常利用某些元器件的非线性。这里的非线性元件不包括独立电源。例如,避雷器的非线性特性表现为高电压下电阻值变小,这可用于保护雷电下的电工设备。非线性元器件在电工中得到广泛应用。例如避雷器的非线性特性表现在高电压下电阻值变小,这性质被用来保护雷电下的电工设备;铁心线圈的非线性由磁场的磁饱和引起,这性质被用来制造直流电流互感器。非线性电路的研究和其他学科的非线性问题的研究相互促进。20世纪20年代,荷兰人B.范德坡尔描述电子管振荡电路的方程成为研究混沌的先声。非线性元件电路是指由非线性元件构成的电路,如线圈,电容等够成的LR,CR,LC,LCR电路等,这些可构成微分电路或积分电路,这就是非线性电路。
1.1 单一类型半导体的导电性能
1.1.1 本征半导体的伏安特性
1.1.2 杂质半导体的结构
1.2 半导体二极管的导电性能
1.2.1 无电压时PN结的载流子分布与交换
1.2.2 有电压时PN结的导电能力
1.2.3 4种常见二极管导电情况
1.3 半导体非线性电路的分析基础
1.3.1 电阻特性分析初步与工程分析概念
1.3.2 分析模型选择与典型运用分析
1.4 半导体非线性电路的近似分析与电路系统设计的关系
1.4.1 电路系统设计基础
1.4.2 电子仿真软件与单元电路的关系
1.4.3 单元电路与电路构造