Elektron deliği p-n bağlantısı nedir
Yarı iletkenler, 10-5 ila 102 ohm x m dirençli maddeleri içerir, elektriksel özellikleri bakımından metaller ve yalıtkanlar arasında bir ara pozisyonda bulunurlar.
Bir yarı iletkenin direnci birçok faktörden etkilenir: büyük ölçüde sıcaklığa bağlıdır (direnç artan sıcaklıkla azalır), aydınlatmaya bağlıdır (direnç ışığın etkisi altında azalır), vb.
Yarı iletkendeki safsızlıkların türüne bağlı olarak, iletkenliklerden biri hakimdir - elektron (n-tipi) veya delik (p-tipi).
Herhangi bir yarı iletken cihazın ana parçası (diyot, LED, transistör, tristör vb.) denilen kısımdır. P-elektron deliği bağlantısı. Kristalin bir kısmının n-tipi iletkenliğe, diğer kısmının ise p-tipi iletkenliğe sahip olması elde edilir. Her iki bölge de aynı kafese sahip yekpare bir kristalde elde edilmelidir.Farklı iletkenlik türlerine sahip iki kristali mekanik olarak bağlayarak bir p-n-kavşağı elde edilemez.
Ana akım taşıyıcıları, p-bölgesindeki delikler ve n-bölgelerindeki serbest elektronlardır - bir bölgeden diğerine dağılmıştır.Elektronların ve deliklerin p ve n arasındaki rekombinasyonu (yüklerin karşılıklı nötralizasyonu) nedeniyle, akım taşıyıcıları tükenmiş bir yarı iletken katman (engelleme katmanı) oluşur.
Fazla yük, p bölgesinin negatif iyonları ve n bölgesinin pozitif iyonları tarafından oluşturulur ve bir bütün olarak yarı iletkenin tüm hacmi elektriksel olarak nötr kalır. Sonuç olarak, p-n bağlantısında, n düzleminden p bölgesine yönlendirilen bir elektrik alanı ortaya çıkar ve deliklerin ve elektronların daha fazla difüzyonunu önler.
P-n geçişinde, bir elektrik potansiyel farkı oluşur, yani sözde bir potansiyel bariyer ortaya çıkar. Geçiş katmanındaki potansiyel dağılımı mesafeye bağlıdır. Potansiyel sıfır genellikle, boşluk yükünün olmadığı bir p-n-kavşağının hemen yakınındaki p-bölgesindeki potansiyel olarak alınır.
p-n bağlantısının doğrultma özelliğine sahip olduğu gösterilebilir. Bir DC gerilim kaynağının negatif kutbu p-bölgesine bağlanırsa, uygulanan gerilimin değeri ile potansiyel bariyer artacak ve ana akım taşıyıcıları p-n ekleminden geçemeyecektir. Daha sonra yarı iletken doğrultucu çok yüksek bir direnç olacak ve sözde ters akım çok küçük olacaktır.
Ancak kaynağın p-bölgesine pozitif, n-bölgesine Cc negatif kutbunu eklersek, potansiyel bariyer azalacak ve ana akım taşıyıcıları p-n bağlantısından geçebilecektir. Zincirde sözde görünecek Kaynak voltajı arttıkça artacak olan bir ileri akım.
Diyotun akım-gerilim karakteristiği
Yani bir elektron yolu deliği - biri n-tipi elektriksel iletkenliğe sahip, diğeri p-tipi olan iki yarı iletken bölgesi arasındaki bir bağlantı noktası. Elektron deliği bağlantısı, yarı iletken cihazların temelini oluşturur. Geçiş bölgesinde, mobil yük taşıyıcılarında tüketilen bir uzay yükü tabakası oluşur. Bu katman, çoğunluk için potansiyel bir bariyeri ve azınlık yük taşıyıcıları için potansiyel bir kuyuyu temsil eder.Elektron-boşluk geçişinin ana özelliği, tek kutuplu iletimdir.
Dengesiz akım-gerilim özelliklerine sahip doğrusal olmayan yarı iletken elemanlar yaygın olarak kullanılmaktadır. AC'yi DC'ye dönüştürmek için... Tek yönlü iletkenliğe sahip bu tür elemanlara doğrultucular veya elektrik valfleri denir.
Ayrıca bakınız: Yarı iletken cihazlar — tipler, genel bakış, kullanım