半導體pn結物理特性-pn結二極管的單向導電性
發布時間:2008/10/21 0:00:00 訪問次數:1252
pn結的單向導電性
pn結在外加電壓的作用下,動態平衡將被打破,并顯示出其單向導電的特性。
1、外加正向電壓
當pn結外加正向電壓時,外電場與內電場的方向相反,內電場變弱,結果使空間電荷區(pn結)變窄。同時空間電荷區中載流子的濃度增加,電阻變小。這時的外加電壓稱為正向電壓或正向偏置電壓用vf表示。
在vf作用下,通過pn結的電流稱為正向電流if。外加正向電壓的電路如圖所示。
2、外加反向電壓
當pn結外加反向電壓時,外電場與內電場的方向相同,內電場變強,結果使空間電荷區(pn結)變寬, 同時空間電荷區中載流子的濃度減小,電阻變大。這時的外加電壓稱為反向電壓或反向偏置電壓用vr表示。在vr作用下,通過pn結的電流稱為反向電流ir或稱為反向飽和電流is。如下圖所示。
3、pn結的伏安特性
根據理論分析,pn結的伏安特性可以表達為:
式中id為通過pn結的電流,vd為pn結兩端的外加電壓;vt為溫度的電壓當量=kt/q=t/11600=0.026v, 其中k為波爾慈曼常數(1.38×10-23j/k),t為絕對溫度(300k),q為電子電荷(1.6×10-19c) ;e為自然對數的底;is為反向飽和電流。
歡迎轉載,信息來自維庫電子市場網(www.dzsc.com)
pn結的單向導電性
pn結在外加電壓的作用下,動態平衡將被打破,并顯示出其單向導電的特性。
1、外加正向電壓
當pn結外加正向電壓時,外電場與內電場的方向相反,內電場變弱,結果使空間電荷區(pn結)變窄。同時空間電荷區中載流子的濃度增加,電阻變小。這時的外加電壓稱為正向電壓或正向偏置電壓用vf表示。
在vf作用下,通過pn結的電流稱為正向電流if。外加正向電壓的電路如圖所示。
2、外加反向電壓
當pn結外加反向電壓時,外電場與內電場的方向相同,內電場變強,結果使空間電荷區(pn結)變寬, 同時空間電荷區中載流子的濃度減小,電阻變大。這時的外加電壓稱為反向電壓或反向偏置電壓用vr表示。在vr作用下,通過pn結的電流稱為反向電流ir或稱為反向飽和電流is。如下圖所示。
3、pn結的伏安特性
根據理論分析,pn結的伏安特性可以表達為:
式中id為通過pn結的電流,vd為pn結兩端的外加電壓;vt為溫度的電壓當量=kt/q=t/11600=0.026v, 其中k為波爾慈曼常數(1.38×10-23j/k),t為絕對溫度(300k),q為電子電荷(1.6×10-19c) ;e為自然對數的底;is為反向飽和電流。
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