制造出用于汽车电压调节和电子控制器的电子装置的电子元器件

1.半导体

导电能力介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体，半导体是在某种条件下导电，而在别的条件下不导电的材料。半导体包括二极管、三极管和晶闸管等。制造半导体最常用的材料是硅晶体和锗晶体。晶体是具有确定的原子结构的材料，纯的晶体不能用来制作半导体，需要在这两种晶体中掺入微量的其他元素。硅晶体和锗晶体都是四价元素，掺入杂质后，导电性能就会发生明显变化。根据掺入的杂质不同，可以把半导体分为P型半导体和N型半导体。在晶体中掺入微量的五价磷元素，产生多余的自由电子充当导电载流子，掺入磷元素杂质的半导体叫做N型半导体；在晶体中掺入微量的三价硼元素，因为缺少电子产生空穴，这些空穴充当导电的载流子，掺入硼元素杂质的叫做P型半导体。

按照一定的次序将N型半导体和P型半导体结合在一起，就可以制造出用于汽车电压调节和电子控制器的电子装置的电子元器件。

2.二极管

晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的PN结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场，二极管的结构和符号如图1－15所示。当不存在外加电压时，由于PN结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

图1－15　二极管的符号

二极管可以看做一个电流的单向止回阀，只允许电流向一个方向流动，不允许另外一个方向的流动。正二极管中只允许电流从二极管的正极流向负极；负二极管中只允许电流从二极管的负极流向正极。这就是二极管的单向导电性，如图1－16所示。

若给二极管加上不断增大的反向电压，当反向电压增大到某个数值UR时，通过二极管的反向电流将急剧增大，这种现象叫做反向击穿，UR叫反向击穿电压。使用二极管时，应避免反向电压超过击穿电压，以防止二极管损坏。

图1－16　二极管的单向导电性