Зворотне включення діода

При зворотному включенні діода зовнішнє електричне поле і дифузійне поле р- п переході співпадає по напряму, відбувається екстракція неосновних носіїв заряду з прилеглих до переходу областей. Це приводить до зменшення граничної концентрації неосновних носіїв заряду біля р-п переходу і до прояву дифузії неосновних носіїв переходу - йде дифузійний струм неосновних носіїв, що виникають в результаті теплової генерації в об'ємі n і p - областей діода, а також на омічних переходах.

а) б) в)

Рис.2.4. Прямі гілки В АХ при різних температурах (а); при різній ширині (б); при різних концентраціях домішках (в).

За час життя до р-п - переходу можуть продифундувати неосновні носії, що виникли в п-р-областях на відстані, не перевищуючим відповідної дифузійної довжини. Решта неосновних носіїв, не встигнувши дійти до переходу, рекомбінують в об'ємі. Це справедливо для різних зворотних напруг на діоді, якщо товщина прилеглих до переходу областей перевищує дифузійні довжини неосновних носіїв заряду. Тому зворотний струм починаючи з дуже малих значень зворотного переходу не змінюватиметься із зміною напруги (див. рис. 2.3). Цей незмінений із зміною напруги зворотний струм через діод називають струмом насичення.

При збільшенні температури діода густина струму насичення збільшується, оскільки з температурою експоненціальне росте власна концентрація носіїв заряду.

У діодах на основі матеріалу з більшої вширшки забороненої зони густина струму насичення повинна бути значно менше, оскільки власна концентрація експоненціальне зменшується із збільшенням ширини забороненої зони. Порівняння германієві і кремнієві діоди і враховуючи різницю у власних концентраціях носіїв в германії і кремнії, яка складає три порядки, слід укласти, що густина струму насичення в кремнієвих діодах повинна бути менше на шість порядків.

Із збільшенням концентрації домішок в прилеглих до переходу областях густина струму насичення у відповідності (3) повинна зменшитися.

Дата добавления: 2014-01-07