Пробой p- n- перехода

ВАХ p- n- переход и диода

ВАХ идеального p- n - перехода:

Под идеальным p- n - переходом понимают бесконечно тонкий p- n - переход, занимающий весь монокристалл (нет периферийных областей)

Полупроводниковые диоды- это полупроводниковые приборы, выполненные на основе монокристалла полупроводника с несимметричным p- n переходом, снабженные контактами для соединения с внешней цепью и помещенные в защитный корпус.

При изготовлении в одну область добавили больше примесей, чем в другие. Область с более высокой концентрацией примеси называется эмиттером, с меньшей - базой.

Переход образуется в основном за счет тела базы.

R_{тела базы}>>R_{тела эмиттера}

Представим реальный диод схемой замещения с идеальным p- n- переходом

U_p-n = U_пр - I₁ (r_э + R_Б), U_пр=U_1, I₁ (r_э + R_Б)=∆U

↑U_обр=>↑P=U_обрI_обр;(↑U_обр)=> ↑tє=>↑ННЗ (т.к. поле ускоряющее)=>↑I_Б=>↑I_обр

Если не предусмотрено мер по отводу тепла от p- n- перехода, то ↑U_обр приводит к тепловому пробою p - n - перехода. Тепловой пробой выводит диод из строя.

Пробой - лавинообразное увеличение I_обр при незначительном приращении ∆U_обр.(кривая 1).

Различают также электрический пробой (кривая 2 и 3). Это явление используется для построения спец. приборов.

Электрический пробой бывает 2-х видов: лавинный и тунельный.

Лавинный пробой: увеличение концентрации СНЗ за счет ударной ионизации нейтральных атомов собственного полупроводника.

Наблюдается в сравнительно широких p- n - переходах. Под действием большой напряженности поля ННЗ движутся сравнительно долго и за это время успевают получить приращение энергии, достаточное для того, чтобы один ННЗ привел при ионизации к созданию двух или более.

Тунельный пробой: возникает в очень узких переходах при очень высокой напряженности поля.

Поле способно вырвать электрон из ковалентной связи. Но значительного приращения энергии он не успеет получить и будет перенесен в другую область.

Резко различить тунельный и лавинный пробой трудно.

Диоды создаются для выполнения различных функций и, соответственно, имеют особенности в параметрах, в характеристиках, имеют специальные схемные обозначения.

Каждый диод имеет специальную маркировку. Используя ее по справочнику можно получить сведения о назначении,параметрах и технических характеристиках конкретного диода.

Д2 выпрямительные, смесительные   Д3 импульсные, детекторные   Д4 варикап – диод используемый как емкость, изменяемая напряжением     Д41 стабилитрон (для стабилизациии U)

Дата добавления: 2015-05-06