Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция






Вольт-амперна характеристика ідеалізованого р-п-переходу

 

Електронно-діркові переходи широко використовують як складові частини напівпровідникових приладів, а тому визначають вхідні або вихідні параметри таких компонентів електронних схем. Для їх оцінки важливою є характеристика залежності між напругою, яка діє на електродах приладу, і струмом - вольт-амперна характеристика (ВАХ). Для спрощення процедури виведення ВАХ аналізують ідеалізований р-п -перехід. Цей перехід являє собою спрощену модель реального р-n-переходу, в якій зроблено такі припущення:

- у запірному шарі немає генерації та рекомбінації носіїв заряду; носії проходять через збіднений шар миттєво, тобто струми носіїв одного знака на обох межах однакові;

- за межами запірного шару немає електричного поля, тут носії рухаються внаслідок дифузії; опір нейтральних областей порівняно з опором збідненого шару вважається нехтовно малим, що дозволяє не враховувати опори бази та елементів емітера;

- рівень інжекції малий, за якого немає явищ пробою в р-n-переході;

- межі р-n-переходу є плоскими, носії рухаються тільки в напрямі, перпендикулярному до цих меж, крайові ефекти не враховуються, зокрема, вважається, що тут немає струму витоку.

Рівняння ВАХ ідеалізованого переходу одержують на підставі рівнянь неперервності для напівпровідника з урахуванням зміни концентрації дірок та електронів під дією зовнішніх факторів, швидкості рекомбінації дірок та електронів. Аналітичні перетворення та детальний аналіз процесів, які дозволяють одержати ВАХ, розглядаються у відповідних розділах фізики твердого тіла.

Рівняння ВАХ ідеалізованого р-n-переходу має вигляд:

,

де Iо - струм екстракції або струм насичення; jT - температурний потенціал (при кімнатній температурі jT =0,026 В).

Таким чином, можна визначити струм через перехід I, якщо задано напругу U. Прологарифмувавши рівняння (2.20), вираз для ВАХ можна записати так:

. (7.21)

 

Рівняння ВАХ дозволяє одержати вираз для прямого IF і зворотного ІR струмів p-n-переходу. Якщо зміщення пряме, зовнішня напруга, як правило, UF >3jT. Тому одиницею в дужках можна знехтувати. Залежність між струмом і прямою напругою відображає експоненту:

. (7.22)

 

Якщо зміщення зворотне і мінус UR > ЗjT, експоненціальна складова стає значно меншою за одиницю і її можна не враховувати. Зворотний струм через перехід визначають значенням теплового струму:

 

.

 

Одержані вирази (7.20) - (7.23), незважаючи на зроблені припущення, досить повно характеризують залежність між струмом і напругою на p-n-переході. Це - найважливіша характеристика p-n переходу; її широко використовують, аналізуючи напівпровідникові прилади. Вольт-амперну характеристику для малих прямих напруг U £ 3jT, показано на рис. 7.8 (крива I, ліва шкала відліку).

При прямій напрузі прямий струм різко збільшується: струм на порядок збільшується за умови збільшення напруги на 2,3 jT (60 мВ при Т=300 К

 

15 1 3

10

 

5

 

-6 -4 -2

2 4 6 8

 

Рис. 7.8 - Вольт-амперні характеристики ідеалізованого p n-переходу

 

При зворотній напрузі, що перевищує за модулем (2...3) jT , зворотний струм ідеалізованого p-n-переходу не залежить від напруги і дорівнює I0. Робочі прямі струми p-n-переходів у напівпровідникових приладах на декілька порядків перевищують I0. Для прямих струмів близько (103...104) I0 на рис. 7.8 показано праву шкалу; ВАХ зображено кривою 2, для якої зворотний і початковий відрізки характеристики не виділяються.


Читайте також:

  1. I. Загальна характеристика політичної та правової думки античної Греції.
  2. II. ВИРОБНИЧА ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОФЕСІЇ
  3. II. Морфофункціональна характеристика відділів головного мозку
  4. Аварії на хімічно-небезпечних об’єктах та характеристика зон хімічного зараження.
  5. Автобіографія. Резюме. Характеристика. Рекомендаційний лист
  6. Автокореляційна характеристика системи
  7. Амплітудно-частотна характеристика, смуга пропускання і загасання
  8. Аплікація як вид образотворчої діяльності дошкільнят, його характеристика.
  9. Архітектура СЕП та характеристика АРМ-1, АРМ-2, АРМ-3
  10. Афіксальні морфеми. Загальна характеристика
  11. Банківська система України і її характеристика
  12. Банківські ризики та їх характеристика




Переглядів: 2494

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Електронно-дірковий перехід із зовнішнім джерелом напруги | Ємнісні властивості p-n-переходу

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.005 сек.