图表3-31是硅光电池的结构和电路符号图。从图中可见硅光电池就是一个大面积PN结。光照可以使薄薄的P型区产生大量的光生载流子。这些光生电子和空穴，会向PN结方向扩散。扩散过程中，一部分电子和空穴复合消失，大部分扩散到PN结边缘。在结电场的作用下，大部分光生空穴被电场推回P型区而不能穿越PN结；大部分光生电阻却受到结电场的加速作用穿越PN结，到达N型区。随着光生电子在N型区的积累及光生空穴在P型号区的积累，会在在PN对的两侧产生一个稳定的电位差，这就是光生电动势。当光电池两端接有负载时，将有电流流过负载，起着电池的作用。半导体器件是利用半导体材料（如硅、锗等）制造的电子元件，广泛应用于现代电子设备中。江苏常用半导体器件厂家直销
2·光电二极管光电二极管的管芯也是一个PN结，只是结面积比普通二极管大，便于接收光线。但和普通二极管不同，光电二极管是在反向电压下工作的。它的暗电流很小，只有0 1微安左右。在光线照射下产生的电子----空穴对叫光生载流子，它们参加导电会增大反向饱和电流。光生载流子的数量与光强度有关，因此，反向饱和电流会随着光强的变化而变化，从而可以把光信号的变化转为电流及电压的变化。光电二极管的结构及符号如图表-29所示。光电二极管主要用于近红外探测器及光电转换的自动控制仪器中，还可以作为光导纤维通信的接收器件。徐州方便半导体器件单价特殊二极管：微波二极管、变容二极管、雪崩二极管、发光二极管（LED）、光电二极管（太阳能电池）。
1952年，发现了硅、锗半导体材料注入发光的现象。注入到半导体中的非平衡电子－空穴对以某种方式释放多余的能量而回到初始平衡状态。辐射光子是一种释放能量的方式，但是由于锗、硅都属间接带材料（导带底与价带顶不在动量空间的同一位置），为了满足跃迁过程的动量守恒原则（图4），这就要求大量声子同时参与跃迁过程，属多体过程。因此带间复合发光的效率很低（小于0.01%）。许多化合物材料如GaAs、InGaAsP为直接带材料（导带底与价带顶在动量空间同一位置），带间辐射跃迁过程几乎无需声子参与（图5） [1]。因此发光效率很高，LED的光学参数（如主波长、亮度）与PN结结温密切相关，结温升高会导致主波长向长波漂移（波长红移），发光亮度下降 [5-6]。大注入下内量子效率几乎达100%，高效率的电子-空穴对复合发光效应是一切半导体发光器件的物理基础 [1]。
特殊二极管：微波二极管、变容二极管、雪崩二极管、发光二极管（LED）、光电二极管（太阳能电池**）。晶体管：通过基极电流控制集电极电流，实现信号放大或开关作用。双极型晶体管（BJT）：分为NPN和PNP型，用于高频放大、低频功率驱动。场效应晶体管（FET）：包括结型场效应管（JFET）和金属氧化物半导体场效应管（MOSFET），具有高输入阻抗、低噪声特点，广泛应用于功率放大和开关电路。晶闸管：可控硅（SCR）及其变种（如双向晶闸管TRIAC），用于高功率控制，如交流电调光、电机调速。微机电系统（MEMS）：集成机械与电子功能，如加速度计、陀螺仪。
这偶极层阻止了空穴和电子的继续扩散而使PN结达到平衡状态。当PN结的P端（P型半导体那边）接电源的正极而另一端接负极时，空穴和电子都向偶极层流动而使偶极层变薄，电流很快上升。如果把电源的方向反过来接，则空穴和电子都背离偶极层流动而使偶极层变厚，同时电流被限制在一个很小的饱和值内(称反向饱和电流)。因此，PN结具有单向导电性。此外，PN结的偶极层还起一个电容的作用，这电容随着外加电压的变化而变化。在偶极层内部电场很强。P型（空穴多）与N型（电子多）半导体结合处形成内建电场，正向偏置时导通，反向偏置时截止，实现整流。徐州推广半导体器件厂家直销
将多个半导体器件集成在一个芯片上，广泛应用于计算机、手机等设备中。江苏常用半导体器件厂家直销
当外加反向电压达到一定阈值时，偶极层内部会发生雪崩击穿而使电流突然增加几个数量级。利用PN结的这些特性在各种应用领域内制成的二极管有：整流二极管、检波二极管、变频二极管、变容二极管、开关二极管、稳压二极管（曾讷二极管）、崩越二极管（碰撞雪崩渡越二极管）和俘越二极管（俘获等离子体雪崩渡越时间二极管）等。此外，还有利用PN结特殊效应的隧道二极管，以及没有PN结的肖脱基二极管和耿氏二极管等。双极型晶体管它是由两个PN结构成，其中一个PN结称为发射结，另一个称为集电结。两个结之间的一薄层半导体材料称为基区。接在发射结一端和集电结一端的两个电极分别称为发射极和集电极。江苏常用半导体器件厂家直销
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