Электропроводимость.

Полупроводники это элементы 4-й группы таблицы Менделеева. Они занимают промежуточное место м/у проводниками и диэлектриками по величине удельного электро сопротивления. В чистом виде они обладают небольшой электропроводностью. Однако при введении примеси она может сильно изменится. По типу проводимости различают :

п/п n – типа , образуются при введении в качестве примеси элементов 5-й группы таблицы Менделеева. Основными носителями заряда являются свободные электроны.

п/п р – типа , образуются при введении в качестве примеси элементов 3-й группы таблицы Менделеева. Основными носителями заряда являются дырка. Дырка – это атом , лишенный одного электрона на внешнем электрич.слое. принцип работы большинства п/п приборов основан на свободных p-n переходах, т.е. области которые образуются вместе объединения физического соединения (м/м сплавления). При этом возникает взаимная диффузия, в результате чего на границе образуется объемный заряд q , который создает электрическое поле с напряженностью Е_ЗАП кот препятствует дальнейшей диффузии. Пограничная область лишенная носителей зарядов имеет малую электропроводимость и образуют запирающий слой.

Приложем к системе полупроводников постоянное U:

1) прямое включение: за счет U U_прямое Е_ЗАП слоя компенсируются внешнем полем , равновесное состояние нарушается, электрические дырки движутся в направлении друг к другу и в граничной области рекомбинируют , т.е. возникает Эл.ток.

2) обратное включение : внешнее поле складывается с полем запирающего слоя. Запирающий слой расширяется и ток ч/з p-n переход =0. Т.о. p-n переход обладает свойством односторонней проводимости.

П/п диоды это приборы имеющие один p-n переход и два вывода : выпрямительный диод обозначается следующим образом .

По конструкции p-n перехода различают плоскостные и точечные диоды. Диоды это не линейные элементы. Образование диода объясняется наличием небольшого количества не основных носителей заряда, т.е. электронов p- области и дырок в n- области. При некоторых U U_пробоя возникает пробой, т.е. скорость не основных носителей увеличивается настолько , что происходит ударная ионизация и диод может выйти из строя , в результате резкого увеличения тока.

Основные параметры диода :

1. I_прямое – это длительно допустимый прямой ток.

2. U_обр max- это максимальное обратное напряжение , которое диод может выдержать без пробоя. U_обр.max<U_пробоя .

Кроме выпрямительных диодов существуют стабилитроны , свето и фотодиоды , туннельные диоды и т.д.