Kas yra elektronų skylės p-n sandūra
Puslaidininkiams priskiriamos medžiagos, kurių varža nuo 10-5 iki 102 omų x m. Pagal savo elektrines savybes jie užima tarpinę padėtį tarp metalų ir izoliatorių.
Puslaidininkio varžą įtakoja daug veiksnių: ji stipriai priklauso nuo temperatūros (varža mažėja kylant temperatūrai), priklauso nuo apšvietimo (varža mažėja veikiant šviesai) ir kt.
Priklausomai nuo priemaišų tipo puslaidininkyje, vyrauja vienas iš laidumo — elektronų (n tipo) arba skylės (p tipo).
Pagrindinė bet kurio puslaidininkinio įrenginio (diodo, šviesos diodo, tranzistoriaus, tiristoriaus ir kt.) dalis yra vadinamoji. P-elektronų skylė-jungtis. Jis gaunamas, jei dalis kristalo turi n tipo laidumą, o kita dalis turi p tipo laidumą. Abi sritys turi būti gautos viename monolitiniame kristale su ta pačia gardele.P-n sandūros negalima gauti mechaniškai sujungiant du skirtingo laidumo kristalus.
Pagrindiniai srovės nešikliai yra skylės p srityje ir laisvieji elektronai n regionuose - išsklaidyti iš vieno regiono į kitą.Dėl elektronų ir skylių tarp p ir n rekombinacijos (abipusio krūvių neutralizavimo) susidaro puslaidininkinis sluoksnis, išeikvotas srovės nešėjų (blokuojantis sluoksnis).
Perteklinį krūvį sukuria neigiami p srities jonai ir teigiami n srities jonai, o visas puslaidininkio tūris išlieka elektrai neutralus. Dėl to p-n sandūroje atsiranda elektrinis laukas, nukreiptas iš n-plokštumos į p-sritį ir neleidžia toliau sklisti skylėms ir elektronams.
Pereinant p-n susidaro elektrinio potencialo skirtumas, tai yra, atsiranda vadinamasis potencialo barjeras. Potencialų pasiskirstymas pereinamajame sluoksnyje priklauso nuo atstumo. Potencialas nulis paprastai laikomas potencialu p regione tiesiai šalia p-n sandūros, kur nėra erdvės krūvio.
Galima parodyti, kad p-n sandūra turi ištaisymo savybę. Jei nuolatinės srovės įtampos šaltinio neigiamas polius yra prijungtas prie p srities, tada potencialo barjeras padidės padidėjus įtampai ir pagrindiniai srovės nešikliai negalės praeiti per p-n sandūrą. Tada puslaidininkinis lygintuvas bus labai didelė varža, o vadinamoji atvirkštinė srovė bus labai maža.
Tačiau jei prie p srities prijungsime teigiamą, o prie n srities Cc – neigiamą šaltinio polių, tai potencialo barjeras sumažės ir pagrindiniai srovės nešėjai galės praeiti per p-n sandūrą. Grandinėje atsiras vadinamasis Tiesioginė srovė, kuri padidės didėjant šaltinio įtampai.
Diodo srovės-įtampos charakteristika
Taigi elektronų tako skylė - jungtis tarp dviejų puslaidininkių sričių, kurių vienas turi n tipo elektrinį laidumą, o kitas yra p tipo. Elektronų skylių jungtis yra puslaidininkinių įtaisų pagrindas. Pereinamojoje srityje susidaro erdvinis krūvio sluoksnis, išeikvotas mobiliuosiuose krūvnešiuose. Šis sluoksnis yra potencialo barjeras daugumai ir potencialų šulinys mažumos krūvininkų.Pagrindinė elektronų skylės perėjimo savybė yra vienpolis laidumas.
Plačiai naudojami netiesiniai puslaidininkiniai elementai, kurių srovės ir įtampos charakteristikos nesubalansuotos konvertuoti AC į DC... Tokie vienkrypčio laidumo elementai vadinami lygintuvais arba elektriniais vožtuvais.
Taip pat žiūrėkite: Puslaidininkiniai įtaisai – tipai, apžvalga, naudojimas