Прямой, обратный токи

Обратный ток в p-n-переходе вызывается неосновными носителями одной из областей, которые, дрейфуя в электрическом поле области объемного заряда, попадают в область, где они являются основными. Так как концентрация основных носителей существенно превышает концентрацию неосновных, то появление незначительного количества основных носителей не изменит равновесного состояния полупроводника. Т.о. обратный ток зависит только от количества неосновных носителей, появляющихся на границе области объемного заряда. Внешнее приложенное напряжение определяет скорость перемещения этих носителей из одной области в другую, но не число носителей, проходящих через переход в единицу времени. Следовательно, обратный ток через переход является током проводимости и не зависит от высоты потенциального барьера, т.е. он остается постоянным при изменении обратного напряжения.

При прямом смещении p-n-перехода появляется диффузионный ток, вызванный диффузией основных носителей, преодолевающих потенциальный барьер (инжекция носителей). Т.е при протекании прямого тока через переход из электронной области в дырочную будет происходить инжекция электронов, а из дырочной- инжекция дырок.

Диффузионный ток зависит от высоты потенциального барьера экспоненциально , где U- напряжение на p-n-переходе

2. Полупроводниковый диод, электрофизические свойства и характеристики, В/А характеристика диода.

Полупроводниковым диодом называется прибор, который имеет два вывода и содержит один или несколько p-n-переходов. Электрод диода, подключенный к области p, называют анодом, а электрод, подключенный к области n- катодом. Все полупроводниковые диоды можно разделить на 2 группы: выпрямительные и специальные. Выпрямительные дооды предназначены для выпрямления переменного тока. В зависимости от частоты и формы переменного напряжения они делятся на высокочастотные, низкочастотные и импульсные. Специальные типы полупроводниковых диодов используют различные свойства p-n-переходов: явление пробоя, барьерную емкость, наличие участков с отрицательным сопротивлением- стабилитрон, варикап, Диод Гана, термистор.

При большом токе через p-n-переход значительное напряжение падает в объеме полупроводника, и пренебрегать им нельзя (~0,5÷0,6 В). Вольт- Амперная Характеристика (ВАХ) выпрямительного диода имеет вид: ,где R-сопротивление объема полупроводникового кристалла, которое называется последовательным сопротивлением.

Статическая ВАХ полказана на рис. 1

Дата добавления: 2015-05-06