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模电ch2-2_PPT课件 PN结的形成及特性
PN结的形成
PN结的单向导电性
PN结的反向击穿
P型半导体
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N型半导体
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扩散运动
内电场E
空间电荷区
扩散运动的结果是使空间电荷区加宽,内电场增强。
PN结的形成
1、浓度差引起多数载流子的扩散运动
内电场阻止多子的进一步扩散。
P型半导体
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N型半导体
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扩散运动
内电场E
空间电荷区
内电场越强,使漂移运动越强,而漂移使空间电荷区变窄。
漂移运动
2、内电场引起少数载流子的漂移运动
PN结的形成
P型半导体
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N型半导体
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扩散运动
内电场E
空间电荷区
形成一定宽度的PN结
当扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡时,相当于两个区之间没有电荷运动,空间电荷区的厚度固定不变。
漂移运动
PN结的形成
2、内电场引起少数载流子的漂移运动
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PN结
N型区
P型区
电位V
V0
PN结的形成
PN结的形成(动画)
PN结的单向导电性
当外加电压使PN结中P区的电位高于N区的电位,称为加正向电压,简称正偏;反之称为加反向电压,简称反偏。
(1) PN结加正向电压时
PN结加正向电压时的导电情况
低电阻
大的正向扩散电流
PN结的伏安特性
PN结的伏安特性
PN结的单向导电性
当外加电压使PN结中P区的电位高于N区的电位,称为加正向电压,简称正偏;反之称为加反向电压,简称反偏。
(2) PN结加反向电压时
PN结加反向电压时的导电情况
高电阻
很小的反向漂移电流
PN结反向偏置
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内电场
外电场
变宽
N
P
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_
IR≈0
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P区接负
N区接正
内电场被加强,多子的扩散受抑制,少子漂移加强,但少子数量有限,只能形成较小的反向电流。
温度一定,由本征激发决定的少子的浓度是一定的,故少子形成的漂移电流是恒定的,基本上与所加反向电压的大小无关,这个电流也称为反向饱和电流。