当输入电位VA＝３V；VB＝０时，因为二极管VDA两端的电压大于二极管VDB的电压，所以VDA就优先导通。如果忽略管压降，则VF约等于３V；VDB上加的是反向电压，因而截止。VF的电位被钳制在３V，VDA起钳位作用，VDB起隔离作用是把输入端B与输出端F隔离开来，有较强的抗干扰能力。
６-２-５稳压二极管
1-稳压二极管的伏安特性
稳压二极管是一种特殊的面接触型二极管，它和普通二极管一样也有一个PN结，然而它只有在与适当数值的电阻串联后才有稳压作用。
稳压管的伏安特性与二极管相似，其差别是稳压管的反向击穿特性曲线比普通二极管较陡，且工作在击穿区，即曲线的AB段，如图６-１６所示。
由图可见，稳压管击穿后，由于反向电流在相当大的范围内变化时，而稳压管两端的电压却变化很小，利用这一特性，稳压管在电路中起稳压作用。
稳压管是一种特殊二极管，当去掉反向电压后，稳压管又能恢复正常工作，但如果反向电流超过允许范围时，它将被过热击穿而损坏。
2-稳压管的主要参数
（１）稳定电压UZ（稳压值）。就是稳压管的反向击穿电压，也就是稳压管在正常的反向击穿工作状态下管子两端电压。
（２）稳定电流IZ和最大稳定电流IZ，max。稳定电流IZ是指工作电压等于稳定电压时的反向电流。最大稳定电流IZ，max是指稳压管允许通过的最大反向电流，使用时要限制其工作电流IZ不能超过IZ，max，否则管会因发热而损坏。
６-２-６发光二极管和光敏二极管
1-发光二极管
发光二极管是一种光电元件，它是能把电能变为光能的半导体器件，当发光二极管正向导通时，则发光；截止时不发光。
2-光敏二极管
光敏二极管也是一种光电元件，它能把光信号变为电信号，当光敏二极管有光照射时，它就会有电流，无光照射时则无电流，利用这一特性可以实现各种控制。
6-3三极管
半导体三极管又称晶体管，是最重要的电子器件，它具有电流放大作用和开关的作用。
６-３-１三极管的基本结构
三极管的结构主要有平面型和合金型两大类，如图６-１７所示。硅管主要是平面型，锗管都是合金型，它是通过一定的工艺在一块半导体基片上制成两个PN结，再引出３个电极，然后用管壳封装而成。
不论平面型或合金型，都分为NPN型或PNP型两类，其结构示意图和表示符号如图６-１８所示。
每一类三极管都分成基区（很薄，浓度很低）、发射区（载流子浓度很高）、集电区（面积很大，浓度很低），分别引出３个电极，基极B、发射极E和集电极C。每一类三极管都有两个PN结，基本区和发射区这间的PN结称为发射结，基区和集电区这间的PN结称为集电结。
NPN型和PNP型三极管的工作原理类似，仅在使用时电源极性不同而已，下面仅以NPN型三极管为例分析讨论。
６-３-２三极管的电流分配和电流放大原理首先做一个实验。实验电路图如图６-１９所示。
三极管发射区的作用是向基区发射载流子，基区是传送和控制载流子，而集电区是收集载流子的，因此，要使三极管能正常工作，必须外加合适的电源电压。首先，发射结要正向偏置，以保证发射区的多数载流子能到达基区；其次，集电结要反向偏置，以保证发射到基区的大多数载流子都能传输到集电区。
因此，电源的极性应按图６-１９中的接法，发射极是公共端，这种接法称为三极管的共发射极接法。EB和EC的极性一定要正确，且EC大于EB。所以三极管的放大条件为：发射结正偏，集电结反偏。只有这样三极管才有电流放大作用。
当改变可变电阻RB时，则基极电流IB，集电极电流IC和发射极电流IE都将发生变化，电流方向如图所示，测量结果列于表６-１中。
（３）当IB＝０时（将基极开路）IC＝ICEO（穿透电流）很小。
为什么会出现上述这几种结论呢？下面用载流子在三极管内部运动来解释。
1-发射区向基区扩散电子
由于发射结正偏，多数载流子的扩散运动加强，发射区的多数载流子（电子）向基区扩散，形成发射极电流IE，同时基区的多数载流子（空穴）也向发射区扩散，但由于基区的空穴浓度比发射区自由电子浓度低得多，因此空穴电流很小，可忽略不计。
2-电子在基区扩散和复合
从发射区扩散到基区的自由电子起初都聚集在发射结附近，靠近集电结的自由电子很少，形成了浓度的差别，因而自由电子将向集电结方向继续扩散，在扩散过程中，自由电子不断与基区的空穴相遇而复合，由于基区接电源EB正极，EB将基区中受激发的价电子不断拉走，形成电流IBE，基本上等于基极电流IB，同时补充了基区被复合掉的空穴，而基区很薄，掺杂浓度很低，被复合的自由电子就很少，绝大部分自由电子能扩散到集电结的边缘。
3-集电区收集从发射区扩散过来的电子
由于集电结反向偏置，集电结内电场增强，它对多数载流子的扩散运动起阻挡作用，阻挡集电区的自由电子向基区扩散，但可将从发射区扩散到基区并到达集电结边缘的自由电子拉入集电区，从而形成电流ICE，它基本上等于集电极电流IC，如图６-２０所示。
此外，由于集电结反向偏置，在内电场作用下，集电区的少数载流子（空穴）和基区的少数载流子（电子）将发生漂移运动，形成电流ICBO，这部分电流很少，它构成集电极电流IC和基极电流IB的一小部分，但受温度影响很大。
如上所述，从发射区扩散到基区的电子只有一小部分在基区复合，绝大部分到达集电区，也就是构成发射极电流IE的后两部分。IB很小，而IC很大，因此其电流放大系数为。
６-３-３三极管的特性曲线
三极管的特性曲线是用来表示该三极管各极电压和电流之间相互关系的，它反映出三极管的性能，也是分析放大电路的重要依据，最常用的是共射极接法的输入特性曲线和输出特性曲线，这些曲线可用晶体管图示仪直接观测得到，也可以通过如图６-２１所示的实验电路进行测绘。对于不同型号的三极管其特性也不相同，现在用的是NPN型硅管３DG６，测出其特性。
1-输入特性曲线
输入特性曲线是指当集－射极电压UCE为常数时，基极电流IB与基射极电压UBE之间的关系曲线，即：IB＝f（UBE）｜UCE＝常数。
对硅管而言，当UCE大于等于１V时，集电结反向偏置，只要UBE相同，则发射区扩散到基区的电子数目必然相同，而集电结的内电场足够大可以把从发射区扩散到基区的电子中绝大部分拉入集电区。如果此时再增加UCE，只要UBE保持不变，则从发射区扩散到基区的电子数就一定，IB电流也不再明显减小了，就是说UCE大于１V后的输入特性曲线基本上是重合的。所以通常只画出UCE大于等于１V的一条输入特性曲线。
由图可见，三极管的输入特性和二极管的伏安特性一样都有一定的死区电压，硅管死区电压为０-５V，发射结导通电压为０-７V，锗管的死区电压为０-２V，发射结导通为０-３V。
2-输出特性曲线
输出特性曲线是指当基极电流IB为常数时，三极管的集电极电流IC和集－射极电压UCE之间的关系曲线，即：IC＝f（UCE）｜IB＝常数。在不同的IB下，可得出一族不同的曲线，如图６-２２（b）所示。
当IB一定时，从发射区扩散到基区的电子数大致一定，在UCE１V后，这些电子的绝大部分被拉入集电区而形成IC，以致再增加UCE，IC也不再有明显增加，具有恒流源特性。
当IB增加时，相应的IC也相应增加，曲线上移，而且IC比IB增加多得多，这就是三极管的电流放大作用。
１）放大区
输出特性曲线的近似水平部分是放大区，在放大区内IC＝βIB，放大区也称线性区，因为IC和IB成正比关系。如前所述，三极管工作在放大状态时，发射结处于正向偏置，集电结处于反向偏置。
２）截止区
当IB＝０时，曲线以下的区域称为截止区。IB＝０，IC＝ICEO，对NPN型管而言，UBE＝UT时，即开始截止，但是为了可靠截止常使UBE小于或等于零。此时发射结、集电结都处于反向偏置，三极管的电流很小可以不计，相当于开关断开。
３）饱和区
当UBEUCE时，发射结、集电结都处于正向偏置，三极管处于饱和工作状态。在饱和区IB的变化对IC的影响很小，两者不成正比，放大区的β不能应用于饱和区，由于饱和时，两结都正向偏置，阻挡层消失，电流很大，相当于开关闭合。
６-３-４三极管的主要参数
三极管的特性除用特性曲线表示外，还可用一些数据来证明，这些数据就是三极管的参数，它是设计电路、选用三极管的主要依据。
1-电流放大系数（倍数）β
当三极管工作在动态时，基极电流的变化量为ΔIB，它引起集电极电流的变化量为ΔIC，它与ΔIB的比值称为电流放大系数β＝ΔIC／ΔIB。
2-集-基极反向饱和电流ICBO
ICBO是在发射极开路的情况下，集电极与基极之间加反向电压时的反向电流称反向饱和电流。如图６-２３所示，它实际上和单个PN结的反向电流一样，受温度影响很大。在一定温度下ICBO基本是一个常数。一般小功率锗管的ICBO约为几微安到几十微安，小功率硅管的ICBO小于１μA，显然ICBO越小，管子的工作稳定性越好，图６-２３（a）为ICBO的测量电路。
3-集-射极反向穿透电流ICEO
ICEO是在基极开路的情况下，集电极与发射极之间加上一定反向电压时的集电极电流，称穿透电流，如图６-２３（b）所示。由于这个电流是从集电区穿过基区到发射区，所以称为穿透电流。
当集电极与发射极之间加反向电压时，则使集电结处于反向偏置，而发射结处于正向偏置，此时发射区的多数载流子（电子）就要扩散到基区。集电结反向偏置，一方面要使集电区的少数载流子（空穴）漂移到基区，由于基极开路。因此，集电区的空穴漂移到基区后，不能由基极外部电源补充电子复合而形成电流，只能与发射区扩散到基区的电子中一小部分复合而形成反向电流ICBO；另一方面，从发射区扩散到基区的大部分电子在集电结反向电压作用下必然被拉到集电区。根据三极管电流分配关系，发射区每向基区提供一个复合用的载流子，就向集电区提供β个载流子，因此电流为βICBO，于是ICEO＝ICBO＋βICBO＝（１＋β）ICBO。
在共射极电路中，当有基极电流IB存在并考虑穿透电流ICEO时，可得集电极电流IC的精确表达式IC＝βIB＋ICEO＝βIB＋（１＋β）ICBO。
