7、半导体电子学与晶体管电路详解

半导体电子学与晶体管电路详解

1. 半导体二极管相关内容

1.1 二极管特性曲线绘制

通过MATLAB代码可以绘制正向偏置结二极管的(i_D - v_D)特性曲线。代码如下：

vD = 0:0.001:1;
iR = 10^(-15);
n = 2;
VT = 26*10^(-3);
iD = iR.*(exp(vD./(n.*VT)) - 1);
plot(vD, iD);
axis([0 1 0 0.01]);
xlabel('Diode voltage vD, volts');
ylabel('Diode current iD, amps');
title('iD - vD characteristics for a forward - biased junction diode, n = 2, 27 deg C');
grid

从绘制的曲线中可以观察到，当满足一定条件时，二极管大约在某个电压值开始导通。

1.2 二极管电压差与电流比关系

设(y = V_{D2}-V_{D1})，(x=\frac{I_{D2}}{I_{D1}})，则有(y = 2.3nVT\log_{10}(x))。可以使用以下MATLAB脚本在半对数尺度上绘制(y)与(x)的关系：

x = 1:10:10^6;
y = 2.3.*1.*26.*10.^(-3).*log10(x);
semilogx(x, y);
xlabel('x = ID2/ID1');
ylabel('y = VD2 -