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pn结工作原理图 PN结的工作原理

来源:朵拉利品网  |  2020-02-24 07:15:55

1, PN结的工作原理



1:空穴与电子带相等的电荷量,并且一个带正电一个带负电。
2:平衡,不动我在3给你讲原理就知道了
3:原理:PN结是由P型半导体和N型半导体构成的,这些我不讲,书上 有 定义。我重点说下形成过程。
P区载流子包括:多子(空穴)少子(电子)
N区载流子包括:多子(电子)少子(空穴)
P区多子(空穴)浓度高于N区,所以P区空穴向N区扩散,P区空穴扩散到N区与N区的电子中和,在P区留下不可移动的负离子,同理N区也留下不可移动的正离子。N区正离子与P区负离子之间有电势差,叫做势磊。电场的方向是N区指向P区的,阻碍多子的扩散,却有利于少子的运动,少子的运动叫做漂移,飘逸与扩散都产生电流。随着扩散的进行,势磊增大,漂移增强,扩散减弱,最后飘逸电流与扩散电流相等。达到平衡,流过PN结的净电流为0,达到平衡。
4:此时空间电荷区没有载流子了,叫做耗尽层。耗尽层中没有空穴。
但是P区和N区还是有空穴的,空穴在负离子附近运动,但强调不在空间电荷区。
5补充一点,万物都在运动中的,再说参照物不同,也不同。
我觉得我的更应该被采纳,因为这些都是我个人写的认识,不像课本上的那么难懂

2, PN结工作原理是什么?



在一块本征半导体的两侧通过扩散不同的杂质,分别形成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半导体和P型半导体的结合面上形成如下物理过程:
因浓度差

多子的扩散运动®由杂质离子形成空间电荷区

空间电荷区形成形成内电场
↓ ↓
内电场促使少子漂移 内电场阻止多子扩散
最后,多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。在P型半导体和N型半导体的结合面两侧,留下离子薄层,这个离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。
PN结的内电场方向由N区指向P区。在空间电荷区,由于缺少多子,所以也称耗尽层。
PN结具有单向导电性,若外加电压使电流从P区流到N区,PN结呈低阻性,所以电流大;反之是高阻性,电流小。
如果外加电压:
PN结P区的电位高于N区的电位称为加正向电压,简称正偏;外加的正向电压有一部分降落在PN结区,方向与PN结内电场方向相反,削弱了内电场。于是,内电场对多子扩散运动的阻碍减弱,扩散电流加大。扩散电流远大于漂移电流,可忽略漂移电流的影响,PN结呈现低阻性。
PN结P区的电位低于N区的电位称为加反向电压,简称反偏。外加的反向电压有一部分降落在PN结区,方向与PN结内电场方向相同,加强了内电场。内电场对多子扩散运动的阻碍增强,扩散电流大大减小。此时PN结区的少子在内电场作用下形成的漂移电流大于扩散电流,可忽略扩散电流,PN结呈现高阻性。
PN结加正向电压时,呈现低电阻,具有较大的正向扩散电流;PN结加反向电压时,呈现高电阻,具有很小的反向漂移电流。由此可以得出结论:PN结具有单向导电性。

名词解释


空穴

空穴又称电洞(Electron hole),在固体物理学中指共价键上流失一个电子,最后在共价键上留下空位的现象。一个呈电中性的原子,其正电的质子和负电的电子的数量是相等的。现在由于少了一个负电的电子,所以那里就会呈现出一个正电性的空位——空穴。当有外面一个电子进来掉进了空穴,就会发出电磁波——光子。

扩散

扩散(拼音:kuò sàn),是指扩大分散出去。扩散可以分类为很多不同种类的扩散,其需要和状态大体不相同。有些扩散需要介质,而有些则需要能量。因此不能将不同种类的扩散一概而论。

多子

多子,即多数载流子,是半导体物理的概念。半导体材料中有电子和空穴两种载流子。如果在半导体材料中某种载流子占大多数,导电中起到主要作用,则称它为多子。多子浓度主要由掺杂浓度决定,受温度影响较小。

 
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