Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Электронно-дырочный р-n переход

Читайте также:
  1. I. Переход
  2. III. ЕСТЕСТВЕННАЯ РЕЛИГИЯ НА СТАДИИ ПЕРЕХОДА К РЕЛИГИИ СВОБОДЫ 1 страница
  3. III. ЕСТЕСТВЕННАЯ РЕЛИГИЯ НА СТАДИИ ПЕРЕХОДА К РЕЛИГИИ СВОБОДЫ 2 страница
  4. III. ЕСТЕСТВЕННАЯ РЕЛИГИЯ НА СТАДИИ ПЕРЕХОДА К РЕЛИГИИ СВОБОДЫ 3 страница
  5. III. ЕСТЕСТВЕННАЯ РЕЛИГИЯ НА СТАДИИ ПЕРЕХОДА К РЕЛИГИИ СВОБОДЫ 4 страница
  6. P-n переход с тонкой базой
  7. V. Государство и право в период перехода к буржуазной монархии.--
  8. XV. ПЕРЕХОДЯ К СУТИ ДЕЛА
  9. Алгоритм 1.2. Переход от нижних границ к верхним
  10. Алгоритм расчета переходного процесса классическим методом

Основным структурным элементом большинства полупроводниковых приборов является электронно-дырочный (р-n) переход, образующийся в области контакта полупроводников р- и n-типа (рисунок 22). Свойства этого перехода в основном и определяют принцип действия и функциональные возможности полупроводниковых приборов. В области контакта полупро­водников с различным типом проводимости происходит взаимная диффузия противоположных зарядов и их рекомбинация. Следовательно, в области контакта образуется тонкий слой, в котором отсутствуют свободные заряды.

В пределах р-n перехода возникает электрическое поле с контактной разностью потенциалов jб, называемой барьерным потенциалом, препятст­вующее дальнейшему взаимному обмену зарядов между полупроводниками.

 
 

Рис.22. Электронно-дырочный переход

 

Подключение к р-n переходу внешнего источника способно влиять на величину барьерного потенциала jб и на толщину обедненного слоя, а, следовательно, и на величину тока, протекающего через р-n переход.

При подаче на кристалл р-типа плюса источника, а на n-типа - минуса источника величина jб уменьшится, так как результирующий потенциал равен j= jб -jвн. Это вызовет уменьшение толщины обедненной области, а при |jвн | > jб эта область исчезнет, сопротивление р-n перехода резко уменьшится, и через него будет протекать ток, в основном определяемый внешними цепями. В этом случае принято говорить, что р-n переход смещен в прямом направлении.

 
 

Если полярность внешнего источника поменять, то обедненная область расширится, и ее сопротивление возрастает. В этом случае через р-n переход будет протекать очень незначительный обратный ток, обусловленный примесями в кристалле полупроводника. При этом включении принято говорить, что р-n переход смещен в обратном направлении.

Вольт-амперная характеристика р-n перехода, характеризующая зависимость величины тока через р-n переход от величины и знака напряжения, приложенного к нему, приведена на рисунке 23.

 

Рис. 23. Вольт-амперная характеристика р-n перехода

 

Обратный ток перехода на несколько порядков меньше прямого, а для кремния (Si) на 2 ... 3 порядка меньше, чем у германия (Ge).



Когда величина обратного напряжения достигнет некоторого критического значения, обратный ток через переход резко возрастает. Это явление называется пробоем диода.

Различают два вида пробоя: электрический (участок 1) и тепловой (участок 2). Электрический пробой не вызывает разрушение р-n перехода и используется в стабилитронах, а тепловой пробой - необратимое явление, сопровождаемое разрушением, р-n перехода.

Стабилитрон - полупроводниковый прибор, в котором для стабилизации напряжения используется слабая зависимость напряжения лавинного /или туннельного/ пробоя от обратного тока через переход.

Условное графическое изображение стабилитрона

 
 

Максимально-допустимая температура для германиевых диодов составляет 80 . . . 100°С, а для кремниевых - 150 ... 200°С.

 

В настоящее время промышленностью выпускается большая номенклатура полупроводниковых приборов с одним р-n переходом, называемых диодами.

Варикапом называется полупроводниковый диод, в котором существенна зависимость емкости от величины обратного напряжения и который предназначен для применения качестве элемента с электрически управляемой емкостью. Применяются: - в генераторах (частотные модуляторы); - для электронной настройки частоты, выбора каналов в телевизорах и т.п.



Условное графическое изображение варикапа


Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 25; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Полупроводниковые материалы | Выпрямительные или силовые диоды
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2018 год. (0.01 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты