Диффузионная емкость p-n перехода

Диффузионная емкость – это виртуальная емкость, с помощью которой моделируют эффект конечного времени “рассасывания” неравновесного заряда неосновных носителей в высокоомной части p-n –перехода.

Если, как и ранее, рассматривать случай, когда область р является более высокоомной, т. е.

n_n >> p_n,

то в области р электроны являются неосновными носителями и их равновесная концентрация мала. При подаче прямого смещения электроны – основные носители слоя n – в огромном количестве переходят в слой р, создавая там объемный заряд неравновесных неосновных носителей.

Если резко сменить приложенное напряжение на запирающее, то переход электронов из n–области прекратится, но электроны слоя n, оказавшиеся в р –слое (неравновесный объемный заряд), будут,как неосновные носители, возвращаться в слой n, пока объемный заряд неосновных носителей в р –области не уменьшится до равновесного. Физически это означает, что в течение некоторого времени после смены напряжения с прямого на обратное через p-n –переход будет протекать обратный ток, намного больший равновесного значения I _S (см. рис. 3.12,а).

а б

Рис. 3.12. Проявление диффузионной емкости p-n- перехода:

а – при низкой скорости изменения сигнала;

б – при высокой скорости изменения сигнала

На рис. 3.12,б показано, как диффузионная емкость при высокой частоте изменения напряжения приводит к потере свойства односторонней проводимости p-n –перехода. Очевидно, что чем больше величина прямого тока, тем больше неравновесный заряд, тем больше времени необходимо для его рассасывания (разряда диффузионной емкости), тем больше инерционность p-n –перехода.

Дата добавления: 2015-04-24