Što je P-N tranzicija: objašnjavajući u jednostavnim uvjetima

  • Dec 26, 2019
click fraud protection

U sklopu najmodernijih elektronskih uređaja su uvijek prisutne posebne komponente nazivaju diode, kondenzatori, tranzistori i čips (na slici dolje).

Osnova njihovog rada postavio fizičkih procesa u kontaktnoj zoni dva poluvodiča različitih provodljivosti, označeno kao P i N. Da bismo razumjeli narav tih procesa je potrebno najprije razumjeti što čini svaki od tih elemenata i slično oblikovane na graničnom energije prijelazi između njih.

Što je ovo

Prirodno pojavljuje tvari u smislu njihove električne vodljivosti su podijeljeni u sljedeće vrste:

  • Električni vodiči.
  • Izolatori.
  • Poluvodiča.

Isprva uvijek postoji dovoljna količina slobodnog (odvojen od njihove atomske) elektrona, a kao drugo, njihovi materijali vrlo malo. Dakle, dobri vodiči prenosi električnog naboja (struja prolazi); dielektrici isti pod normalnim stresovima to ne postuje.

Pa poznato je još jedna vrsta materijala, u kojima je sadržaj slobodnih nosilaca naboja u normalnim uvjetima je vrlo mala. Jer oni su još uvijek dostupni u tim elementima - oni se zovu poluvodiča.

instagram viewer
Imajte na umu:Pod utjecajem svjetlosti, zagrijavanjem ili dodavanjem male količine nečistoća u broju slobodnih čestica od tih materijala povećava.

Kao posljedica toga, oni stječu svojstva električnih vodiča.

Princip rada tranzicije

Ovisno o kemijskoj tipa nečistoće dodano u poluvodiča strukture čiste tvari, ona se pojavljuje višak slobodnih elektrona, ili, naprotiv - počinje njihov nedostatak. Na mjestu na vozilu nedostaje, takozvani „rupa” u obliku lišen jednog elektrona atoma je u suštini pozitivan naboj.

Materijali u kojoj zbog viška difuzije rupe pojavljuje pod nazivom P-tip poluvodiča (positiv), dok su oni koji oblik s mnogo elektrona - N (negativ) tipa.

Od posebnog interesa je situacija u kojoj dva tipa poluvodiča materijalnih oblika kontaktno područje (takozvani „PN spoj”). U normalnom stanju na granici dva materijala zbog međusobnog difuzije rupa i elektrona u strukturi suprotnom oblikovan bez vodljivi sloj (redoslijed njegova formiranja - na slici dolje).

No, ako je u pratnji istosmjernim naponom - to će izazvati kretanje nosača elektrona u p-side regije i protok rupa u zoni s viškom elektrona.

Budući da oba ova elementa u prevladavanju prijelaz prenose električni naboj - u lancu će početi izravne struje (fotografija dolje) da teče.

Kod primjene prijelaz napona suprotnog polariteta kao i elektrona i rupe pod utjecajem EMF izvući iz njega. Od vlastite električne nosioci naboja na ovom području nisu dostupni - trenutni protok kroz njega nije (ili će biti mikroskopski mala).