PN结的工作原理及形成原理 |
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关键字:二极管(159225)PN结(47784)电场(20256)
PN结的工作原理
如果将PN结加正向电压,即P区接正极,N区接负极,如右图所示。由于外加电压的电场方向和PN结内电场方向相反。在外电场的作用下,内电场将会被削弱,使得阻挡层变窄,扩散运动因此增强。这样多数载流子将在外电场力的驱动下源源不断地通过PN结,形成较大的扩散电流,称为正向电流。 由此可见PN结正向导电时,其电阻是很小的。
如果PN结加反向电压,如右图所示,此时,由于外加电场的方向与内电场一致,增强了内电场,多数载流子扩散运动减弱,没有正向电流通过PN结,只有少数载流子的漂移运动形成了反向电流。由于少数载流子为数很少,故反向电流是很微弱的。 因此,PN结在反向电压下,其电阻是很大的。 由以上分析可以得知: PN结通过正向电压时可以导电,常称为导通;而加反向电压时不导电,常称为截止。这说明:PN结具有单向导电性。 PN结的形成原理关于二极管的原理来自于PN结,下图为本征半导体:
1.空穴与电子 动画中空穴是红的,电子是蓝的,其实我一直对空穴这个概念很抵触,因为从这个动画上来看空穴是不动的。但讲PN结、三极管的时候都会把空穴当成运动的载流子,虽然似乎也不是很难理解。
P型半导体空穴多,容易吸引电子但原子核电荷不够,会形成负电荷。 N型半导体电子多,电子容易逃跑且原子核电荷太多,会形成正电荷。 2.PN结 P(Positive)型半导体和N(Negative)型半导体构成PN结以后,会扩散出一个内电场,也叫PN结、阻挡层、耗尽层、空间电荷区。
电子受到电场力作用会漂移向N级,但N级电子太多,还是会向P级扩散。两种运动形成了动态平衡,当然,不一定会像下面这个动画一样形成稳定的环形电流。
3.正向偏置 电源正极接P,负极接N,电荷会重新分布
因为载流子多而且PN结窄,所以会形成比较大的电流。
4.反向偏置 电源正极接N,负极接P,电荷也会重新分布
因为载流子少而且PN结太宽,所以电流会很小。 非常好我支持^.^ (3047) 98.9% 不好我反对 (34) 1.1% 分享到: 分享此文章到新浪微博 分享此文章到开心网 分享此文章到人人网 分享此文章到豆瓣网 分享此文章到腾讯微博加入收藏(0) + 推荐给朋友 + 挑错 相关阅读: [电子说] 如何实现具有同步整流的混合有源中性点钳位(ANPC)逆变器拓扑 2023-10-24 [应用电子电路] 电池产品电机驱动电路设计 2023-10-24 [电子说] ROHM开发出LiDAR用的120W高输出功率激光二极管“RLD90QZW8” 2023-10-24 [电子说] 自举电路是怎样把电压一步步顶上去的? 2023-10-24 [电子说] 三星宣布正开发RGB OLEDoS 苹果考虑采用 2023-10-24 [电子说] 瞬态抑制二极管TVS的核心参数(上) 2023-10-24 [电子说] 低电压光控LED闪光灯电路原理图讲解 2023-10-24 [电子说] LED随机抽奖器电路原理图讲解 2023-10-24( 发表人:李倩 ) |
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