一、基本概念
半導體載子(carrier)中有兩種，分別為:
自由電子(electron)、電洞(hole)
二、二極體的起源
二極體(diode)具有兩個電極(一個陰極和一個陽極)的電子管。1904 年英國物理學家弗萊明(J.A.Fleming)所發明。在二極管中電子僅單方向流通，因此被廣泛用作整流器，將交流電(AC)轉變成直流電(DC)。
二極體（英文：Diode），電子元件當中，一種具有兩個電極的裝置，只允許電流由單一方向流過。許多的使用是應用其整流的功能。而變容二極體（Varicap Diode）則用來當作電子式的可調電容器。
大部分二極體所具備的電流方向性我們通常稱之為「整流（Rectifying）」功能。二極體最普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過（稱為順向偏壓），反向時阻斷 （稱為逆向偏壓）。因此，二極體可以想成電子版的逆止閥。然而實際上二極體並不會表現出如此完美的開與關的方向性，而是較為複雜的非線性電子特徵－這是由特定類型的二極體技術決定的。二極體使用上除了用做開關的方式之外還有很多其他的功能。
第一章主要是在介紹電子學的基本概念跟二極體(Diode)，我會直接介紹二極體的特性跟它的應用。二極體有分成很多種類，在此我會介紹最基本的PN接面二極體跟Zener二極體。
PN接面二極體在順向偏壓的時候有什麼特性? 我們可以從這一張圖來看，順偏的時候就是P接正,N接負，那我們知道P型半導體電洞是多數載子，電子是少數載子，那他現在又接正極，代表他的電洞又更多了，在N型半導體電子是多數載子，電洞是少數載子，所以P比N的電洞濃度高很多，於是會有大量的電洞往N移動，造成大的電流。N型半導體接負極，代表這裡會提供電子給他，在N型半導體電子是多數載子，電洞是少數載子，所以N的電子更多了，N比P的電子濃度高很多，所以會有大量的電子往P跑，電子往P跑，會產生一個大量的電流往N跑。所以PN二極體在順向偏壓的時候會導通，產生一個大的電流。
如果PN接面二極體在逆向偏壓的時候，代表P接負,N接正，負極這邊會提供電子給P，P型半導體電洞是多數載子，所以大部分的電洞會被吸引過來，可是N型半導體電洞是少數載子，所以從N到P的電洞很少很少，也就是從N到P的電流很小很小幾乎等於0。在陽極會提供給N電洞，N型半導體電子是多數載子，所以大部分的電子會被吸引過來，可是對P型半導體電子是少數載子，所以從P到N的電子很少很少，也就是它所提供的電流很小很小，也是幾乎等於0。所以PN二極體在逆向偏壓的時候幾乎是不通的，只有一個很小很小的電流。
然後這個是PN二極體的特性的特性曲線， 這個就是剛剛講的，當我們加順向偏壓的時候，它會導通而且會產生一個大的電流，反之，當我們加逆向偏壓的時候，它幾乎是不通，電流幾乎等於0，那這個電流大概等於10的-15次方安培。
齊納二極體它在講的是當逆向電壓越來越大，越來越大，大到某一個值的時候它就會崩潰，然後產生一個大的電流，這一條線的斜率很陡，幾乎等於一條垂直線，所以當電流愈來愈大，它的電壓幾乎等於一個常數值，也就是說它的電壓不會隨著電流的大小而改變。所以齊納二極體會把它應用在電源的穩壓電路，以這個圖來看的話，當這個電壓越來越大，這個電流也就越來越大，所以經過齊納二極體的電流也越來越大，當它大到某一個值的時候，齊納二極體就會崩潰，然後它的電壓就幾乎會維持在一個常數值，也就是它不會隨著電流的大小而改變，所以輸出電壓就幾乎會維持在一個常數值。
二極體的另外一個應用是直流電源供應器，假設當我們進來的訊號是一個像這樣隨著時間而改變的交流訊號，它經過一個像類似PN二極體的整流電路，就可以把所有負半週的訊號變成正半週的訊號，然後再經過一個filter，那這一個filter其實就是加了一個電容的電路，也就是它有充放電的功能，所以出來的波形會像這樣子，那在經過像齊納二極體的穩壓電路，出來的電壓就幾乎會維持在一個常數值。
那第二章講的是電晶體，那主要可以分成雙極性電晶體(BJT)跟場效電晶體(FET)，那我目前只有看到BJT這邊而已，所以今天只會提到BJT，那BJT又可以分成NPN跟PNP兩種，左邊這個圖是NPN電晶體，也就是它以P型半導體為它的基極，這邊參雜的濃度比較高，這邊參雜的濃度比較低，所以這邊會當作射極，這邊會當作集極，這個是它的電路符號。右邊這個圖是PNP電晶體，也就是它以N型半導體為它的基極，這邊參雜的濃度比較高，這邊參雜的濃度比較低，所以這邊會當作射極，這邊會當作集極，這個是它的電路符號。
因為它的一些原理還滿繁雜的，所以我就介紹它的工作模式就好，那以NPN的電晶體來看的話，當BC接面為逆偏，BE為順偏的時候，它會工作在順向主動的模式。當反過來的時候，BC接面為順偏，BE為逆偏的時候，它會工作在逆向主動的模式。那如果兩個都是順偏的時候，它會工作在飽和模式，如果兩個都是逆偏的時候，它會工作在截止模式。順向主動的模式一般會應用在放大器的電路，逆向主動模式會用在邏輯及交換電路，飽和模式會用在switch開關的ON，截止模式會用在switch開關的OFF，那這些就是BJT電晶體的主要應用。
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