Прямое и обратное смещение p-n перехода

P-n переход в равновесном состоянии.

Вывод.

С ростом температуры входное сопротивление транзистора, выходная проводимость, усиление

по току возрастают.

p-n-переходом называется граница между п/п p и n типа. Если линейные размеры площади перехода намного больше толщины, переход называется плоскостным, если размеры соизмеримы – точечным. Равновесное состояние перехода – это состояние, при котором отсутствует внешнее напряжение (U_внеш= 0). Вблизи границы двух п/п образуется слой l₀, лишенный подвижных носителей заряда, и поэтому обладающих высоким электрическим сопротивлением, так называемый запирающий слой. За счет объемного заряда на p-n переходе образуется поле Е, напряжённость его максимальна на границе перехода. Под действием поля E возникает дрейфовый ток за счёт движения дырок из n -области в p -область, а электронов из p-области в n -область. В изолированном полупроводнике сумма токов равна нулю. Устанавливается динамическое равновесие и на границе слоёв возникает потенциальный барьер), называемый контактной разностью потенциалов j_к = D Е / q.

Прямое смещение. U_пр уменьшает потенциальный барьер j_к перехода U_пер=j_к – U_пр. Ширина перехода уменьшается, основные носители идут к переходу, увеличивается диффузионный ток за счёт инжекции, т.е. введения основных носителей заряда через переход в область, где они становятся неосновными.

Обратное смещение. Потенциальный барьер увеличивается. Запирающий слой расширяется, U_пр = j_к+U_обр. Носители заряда идут от перехода, сопротивление перехода увеличивается. Диффузионный ток уменьшается. Увеличивается обратный ток. Возникает экстракция – введение неосновных носителей в область, где они становятся основными.

Дата добавления: 2015-05-06