用multisim分析半导体二极管的伏安特性观察其现象并说明原因

如图所示：

在multisim中可以用交流电源，用二极管对交流电源进行半波整流，并加上负载。把二极管与负载的公共点设为地，把负载上的电压信号（与二极管中的电流成正比，可以把负载电阻作为电流取样电阻）接到A通道。

把二极管上的电压信号接到B通道。切换到A/B模式就可以观察到二极管的伏安特性曲线了。

分析：曲线OAB段是正向特性曲线，OA段的电压被称为死区电压，在这-+范围内电流随电压的变化很小，属于高阻区，二极管还没有完全导酒:

AB段是二极管导通后的变化情况，一开始电流随电压的变化以较快的速度增加，但当到达B点以后虽然电压只有微小的变化，电流的变化却极快，反过来说不管电流怎样增加电压都基本不变，这就是所调的“正向导通压。

扩展资料：

Multisim中仪器仪表的使用：

Multisim的虚拟仪器仪表，大多与真实仪器仪表相对应,虚拟仪器仪表面板与真实仪器仪表相面板类似，有数字万用表、函数信号发生器、双通道示波器等常规电子仪器，还有波特图仪、失真度仪、频谱分析仪等非常规仪器。

用户可根据需要测量的参数选择合适的仪器，将其拖到电路窗口，并与电路连接。在仿真运行时，就可以完成对电路参数量的测量，用起来几乎和真的一样。由于仿真仪器的功能是软件化的，所以具有测量数值精确、价格低廉、使用灵活方便的优点。

一、电压表。

电压表图标如图所示。电压表的两个接线端有四种连接方式可供选择。电压表用于测量电路两点间的交流或直流电压，它的两个接线端与被测量的电路并联连接，当测量直流电压时，电压表两个接线端有正负之分，使用时按电路的正负极性对应相接，否则读数将为负值。

当测量直流电压时显示数值为平均值，当测量交流电压时显示数值为有效值。

1、什么是金属－半导体接触的多子阻挡层和反阻挡层？什么是肖特基接触？ 答：金属与N型半导体接触，当Wm>Ws 时：势垒区中的表面附近的能带向上弯曲，半导体表面电子浓度比体内小得多，为多子(电子)耗尽，因此，它是一个高阻区；多子(电子)在金属和半导体两边转移时，都需要克服一定的势垒，故，通常也将之称为多子阻挡层。 金属与N型半导体接触，Wm>x D )适用于此理论。此时，电子在势垒区的碰撞可以忽略，对于电子而言，势垒的形状并不重要，起决定作用的是势垒顶点的高度——半导体体内的电子只要有足够的能量超过势垒的顶点，就可以自由地通过阻挡层进入金属；同样，金属中能超越势垒顶的电子也能达到半导体体内；所以电流的计算就归纳为计算超越势垒的载流子数目，这就是热电子发射理论。 对于非简并半导体，单位体积中能量在E ～E+dE中的电子数目为： 取垂直于界面由半导体指向金属的方向为v x 的正方向，显然就单位截面积而言，大小为v x 的体积中，在其内的所有电子，单位时间内都可以达到金属和半导体的界面： 这些电子总数为：dN = v x .1.1.dn 在半导体侧的这些电子中，有能力越过势垒到达金属的电子，其v x 必须达到： 2 / 1 0 2 )] ( 2 1 [ ) ( 2 1 V V q m v V V q v m D n x D x n z y x kT v v v m n dv dv dv v e kT m n dn z y x n 2 2 ) ( 2 3 0 4 ) 2 ( 2 2 2 即：仅有v x 在[v x0 ,+ ] 范围内的电子可以越过势垒，所以，单位时间内，达到金-半界面的电子数为： 这时所形成的电流为： 0 x v dN N 常数 称为 其中， Richardson k qm h A e e T A dN q qN J kT qV kT q v m s ns x 2 * 3 2 4 1 0 电子从金属向半导体运动（发射）时遇到的势垒高度为q m ，不随外加电压而改变， 故电流是个恒定值，它在热平衡时(V=0) 与从半导体运动（发射）到金属的电子流相抵消，即： 电流的表达式还可以写成以下形式： 0 8 ( 1) , 4 D F q V q V k T k T n q v n k T J e e v m 其中 ) 1 ( ) 1 ( 0 0 2 * 2 * 0 kT qV kT qV kT q s m m s n kT q s m V m s s m F F m m F e J e e T A J J J e T A J J J 总电流形式为： 电流通过热电子发射过程的输运： Si、Ge、GaAs材料的载流子迁移率较高，热电子发射理论对它们比较适用。

半导体是电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的电阻温度系数的物质。

半导体室温时电阻率约在10-5～107欧·米之间，温度升高时电阻率指数则减小。

半导体材料很多，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。

锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物（砷化镓、磷化镓等）、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。除上述晶态半导体外，还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。

半导体分为本征半导体和杂质半导体。杂质半导体就是我们制作晶体管用的。阁下学将要学电子的吧，。

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