半导体电子元器件的有哪些以及命名方式.docx

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半导体电子元器件的有哪些以及命名方式

半导体电子元器件的有哪些以及命名方式

半导体电子元器件的有哪些以及命名方式

半导体器件（semiconductordevice）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。

1、物质的分类

按照导电能力的大小可以分为导体、半导体和绝缘体。

导电能力用电阻率衡量。

导体：

具有良好导电性能的物质，如铜、铁、铝电阻率一般小于10-4Ω•cm

绝缘体：

导电能力很差或不导电的物质，如玻璃、陶瓷、塑料。

电阻率在108Ω•cm以上

半导体：

导电能力介于导体和绝缘体之间的物质，如锗、硅。

纯净的半导体硅的电阻率约为241000Ω•cm

2、半导体的特性

与导体、绝缘体相比，半导体具有三个显著特点：

（1）电阻率的大小受杂质含量多少的影响极大，如硅中只要掺入百万分之一的杂质硼，硅的电阻率就会从241000Ω•cm下降到0.4Ω•cm，变化了50多万倍;

（2）电阻率受环境温度的影响很大。

例如：

温度每升高8℃时，纯净硅的电阻率就会降低一半左右;金属每升高10℃时，电阻率只增加4%左右。

热敏电阻：

正温度系数—随着温度的升高，电阻阻值增加。

负温度系数―随着温度的升高，电阻阻值减小。

（3）光线的照射也会明显地影响半导体地导电性能。

光敏电阻

3、半导体的结构

半导体材料锗和硅都是四价元素，它们原子核外层有四个价电子。

正常情况下电子受原子核的束缚，不能任意移动，所以导电性能差。

因为物体的导电是靠带电荷的粒子定向移动来实现的。

当向半导体内掺入杂质后，晶体内部原有的平衡被打破，当掺入硼原子时，它外层原有的三个价电子和周围的硅原子中的价电子形成“共价键”。

这时硅原子不再呈电中性，好像失去了一个带负电的价电子，留下空位，称它为“空穴”。

由于空穴有接收电子的性质，相当于一个正电荷。

当掺入磷原子，它外层有五个价电子，形成共价键时就多出了一个价电子。

此电子可以自由参加导电。

把半导体中载运电荷的粒子称为载流子，带负电的自由电子和带正电的空穴都是半导体中的载流子。

在掺杂的半导体中电子和空穴的数目是不相等的，这就有多数载流子和少数载流子之分。

载流子―在电场作用下，能作定向运动的粒子。

在半导体中，载流子有两种：

自由电子和空穴。

4、本征半导体

完全纯净的、结构完整的半导体晶体。

（纯净度99.99999%）

5、杂质半导体

在本征半导体中掺入某些微量的杂质，就会使半导体的导电性能发生显著变化。

这种半导体称为杂质半导体。

根据所掺杂质的不同，分为P型半导体和N型半导体。

（1）P型半导体：

在本征半导体中掺入适量三价元素（硼、铝），形成空穴型（P型）半导体。

它的导电能力大大高于本征半导体。

①多子（主要导电的载粒子）：

空穴。

②少子：

自由电子（热激发形成）。

（2）N型半导体：

在本征半导体中掺入适量五价元素（磷、锑），形成自由电子型（N型）半导体。

①多子（主要导电的载粒子）：

自由电子。

②少子：

空穴（热激发形成）。

在两种杂质半导体中，多子是主要导电媒介，数量取决于杂质含量;少子是本征激发产生的，数量取决于环境温度。

虽然杂质半导体含有数量不同的两种载流子，但整体上电量平衡，对外不显电性。

简单介绍了一下4种常见的电子元器件的基础知识与命名方法。

电子元器件基础知识

（1）--电阻

电阻器（Resistor）在日常生活中一般直接称为电阻。

是一个限流元件，将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小。

阻值不能改变的称为固定电阻器。

阻值可变的称为电位器或可变电阻器。

理想的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。

用于分压的可变电阻器。

在裸露的电阻体上，紧压着一至两个可移金属触点。

触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。

国产电阻器的型号由四部分组成（不适用敏感电阻）

第一部分：

主称,用字母表示，表示产品的名字。

如R表示电阻，W表示电位器。

第二部分：

材料,用字母表示，表示电阻体用什么材料组成，T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕。

第三部分：

分类，一般用数字表示，个别类型用字母表示，表示产品属于什么类型。

1-普通、2-普通、3-超高频、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调。

第四部分：

序号，用数字表示，表示同类产品中不同品种，以区分产品的外型尺寸和性能指标等例如：

RT11型普通碳膜电阻

电子元器件基础知识

（2）--电容

电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制电路等方面。

用C表示电容，电容单位有法拉（F）、微法拉（uF）、皮法拉（pF），1F=10^6uF=10^12pF

电容器的型号命名方法国产电容器的型号一般由四部分组成（不适用于压敏、可变、真空电容器）。

依次分别代表名称、材料、分类和序号。

第一部分：

名称，用字母表示，电容器用C.

第二部分：

材料，用字母表示。

第三部分：

分类，一般用数字表示，个别用字母表示。

第四部分：

序号，用数字表示。

用字母表示产品的材料：

A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介

电子元器件基础知识（3）--电感线圈

电感线圈是由导线一圈*一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。

用L表示，单位有亨利（H）、毫亨利（mH）、微亨利（uH），1H=10^3mH=10^6uH.

电感的分类按电感形式分类：

固定电感、可变电感。

按导磁体性质分类：

空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。

按工作性质分类：

天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。

按绕线结构分类：

单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。

电感线圈的主要特性参数

1、电感量L电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。

除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。

2、感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆。

它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL

3、品质因素Q品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的比值，即：

Q=XL/R线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。

线圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。

线圈的Q值通常为几十到几百。

4、分布电容线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。

分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。

电子元器件基础知识（4）--半导体器件

中国半导体器件型号命名方法半导体器件型号由五部分（场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分）组成。

五个部分意义如下：

第一部分：

用数字表示半导体器件有效电极数目。

2-二极管、3-三极管

第二部分：

用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。

表示二极管时：

A-N型锗材料、B-P型锗材料、C-N型硅材料、D-P型硅材料。

表示三极管时：

A-PNP型锗材料、B-NPN型锗材料、C-PNP型硅材料、D-NPN型硅材料。

第三部分：

用汉语拼音字母表示半导体器件的内型。

P-普通管、V-微波管、W-稳压管、C-参量管、Z-整流管、L-整流堆、S-隧道管、N-阻尼管、U-光电器件、K-开关管、X-低频小功率管（F<3MHz,Pc<1W）、G-高频小功率管（f>3MHz,Pc<1W）、D-低频大功率管（f<3MHz,Pc>1W）、A-高频大功率管（f>3MHz,Pc>1W）、T-半导体晶闸管（可控整流器）、Y-体效应器件、B-雪崩管、J-阶跃恢复管、CS-场效应管、BT-半导体特殊器件、FH-复合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件。

第四部分：

用数字表示序号第五部分：

用汉语拼音字母表示规格号例如：

3DG18表示NPN型硅材料高频三极管

电流表PA

电压表PV

有功电度表PJ

无功电度表PJR

频率表PF

相位表PPA

最大需量表（负荷监控仪）PM

功率因数表PPF

有功功率表PW

无功功率表PR

无功电流表PAR

声信号HA

光信号HS

指示灯HL

红色灯HR

绿色灯HG

黄色灯HY

蓝色灯HB

白色灯HW

连接片XB

插头XP

插座XS

端子板XT

电线，电缆，母线W

直流母线WB

插接式（馈电）母线WIB

电力分支线WP

照明分支线WL

应急照明分支线WE

电力干线WPM

照明干线WLM

应急照明干线WEM

滑触线WT

合闸小母线WCL

控制小母线WC

信号小母线WS

闪光小母线WF

事故音响小母线WFS

预告音响小母线WPS

电压小母线WV

事故照明小母线WELM

避雷器F

熔断器FU

快速熔断器FTF

跌落式熔断器FF

限压保护器件FV

电容器C

电力电容器CE

正转按钮SBF

反转按钮SBR

异步电动机MA

同步电动机MS

直流电动机MD

绕线转子感应电动机MW

鼠笼型电动机MC

电动阀YM

电磁阀YV

防火阀YF

排烟阀YS

电磁锁YL

跳闸线圈YT

合闸线圈YC

气动执行器YPA,YA

电动执行器YE

发热器件（电加热）FH

照明灯（发光器件）EL

空气调节器EV

电加热器加热元件EE

感应线圈，电抗器L

励磁线圈LF消

弧线圈LA

滤波电容器LL

电阻器，变阻器R

电位器RP

热敏电阻RT

光敏电阻RL

压敏电阻RPS

接地电阻RG

放电电阻RD