Реферат: Электроника
Электронно-дырочный p-n переход.
Работа всех диодов, биполярных транзисторов основана на p-n переходе
Рассмотрим слой 2х Ge с различными типами проводимости.
р
n
Обычно переходы изготавливают несемметричными pp >> << nn
Если pp >> nn то p-область эмитерная, n- область- база
В первый момент после соединения кристаллов из-за градиента концентрации возникает диффузионный ток соновных носителей.
На границе основных носителей начнут рекомбинировать, тем самым обнажаться неподвижные ионы примесей.
Граничный слой. Будет обеднятся носителями заряда => возникнет внутреннее U. Это U будет препятствовать диффузионному току и он будет падать. С другой стороны наличие внутреннего поля обусловит появление дрейфого тока неосновных носителей. В конце концов диффузионный ток станет = дрейфовому току и суммарный ток через переход будет = 0
U контакта ≈ jт ln((Pp0 )/(np0 ))
jт ≈25мB температурный потенциал при 300 К
Uк =0,6-0,7В Si;0,3-0,4В Ge.
Различают 3 режима работы p-n перехода:
1) Равновесный (внешнее поле отсутствует)
2) Прямосмещенный p-n переход.
В результате Uвн падает =>возникает диф. ток электорнов I=I0 eU/m j т
m ≈ 1 Ge
2 Si I0 тепловой ток.
I обусловлен основными носителями зарядов. Кроме него ток неосновных носителей будет направлен встречно.: I= I 0 (e U/m j т -1)
3)Обратно смещенный p-n переход I- обусловлен токами неосновных носителей I=- I0
ВАХ p-n перехода
Емкости p-n переходов.
Различают: -барьерную, -диффузионную.
Барьерная имеет место при обратном смещении p-n перехода. Запирающий слой выступает как диэлектрик =>конденсатор e=f(U) Эта емкость использована в варикапах.
C ≈1/√U
Диффузионный ток имеет место при прямом смещении p-n перехода C д = dQ изб /dU
Реальные ВАХ p-n переходов.
Отличаются от идеальных след. образом:1)Температурная зависимость
|