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  • 1 # lanfengz3

    1、漂移電流的理解:

    在一個PN接面二極體中,電子和空穴分別是P區和N區的少數載流子。由於載流子的擴散形成的從P到N區的擴散電流,恰好能與等量相反的漂移電流平衡。 在一個偏置的PN接面中,漂移電流與偏置無關,這是因為少數載流子的數量與偏置電壓無關。但由於少數載流子可以透過升溫產生,漂移電流是和溫度有關的。

    2、擴散電流平衡的理解:

    pn結中多子從濃度大向濃度小的區域擴散,稱擴散運動,擴散運動產生擴散電流。與之相對的有漂移運動,少子向對方漂移,稱漂移運動 漂移運動產生漂移電流。

    從N區漂移到P區的空穴補充了原來交介面上P區所失去的空穴,從P區漂移到N區的電子補充了原來交介面上N區所失去的電子,這就使空間電荷減少,內電場減弱。因此,漂移運動的結果是使空間電荷區變窄,擴散運動加強。最後,多子的擴散和少子的漂移達到動態平衡。

    擴充套件資料:

    PN接面特性概述

    從PN接面的形成原理可以看出,要想讓PN接面導通形成電流,必須消除其空間電荷區的內部電場的阻力。很顯然,給它加一個反方向的更大的電場,即P區接外加電源的正極,N區結負極,就可以抵消其內部自建電場,使載流子可以繼續運動,從而形成線性的正向電流。

    而外加反向電壓則相當於內建電場的阻力更大,PN接面不能導通,僅有極微弱的反向電流(由少數載流子的漂移運動形成,因少子數量有限,電流飽和)。

    當反向電壓增大至某一數值時,因少子的數量和能量都增大,會碰撞破壞內部的共價鍵,使原來被束縛的電子和空穴被釋放出來,不斷增大電流,最終PN接面將被擊穿(變為導體)損壞,反向電流急劇增大。

    這就是PN接面的特性(單向導通、反向飽和漏電或擊穿導體),也是電晶體和積體電路最基礎、最重要的物理原理,所有以電晶體為基礎的複雜電路的分析都離不開它。

    比如二極體就是基於PN接面的單向導通原理工作的;而一個PNP結構則可以形成一個三極體,裡面包含了兩個PN接面。二極體和三極體都是電子電路里面最基本的元件。

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