PN结的形成内电场越强,漂移运动越强,而漂移使空间电荷区变薄。少子的漂移运动P型半导体内电场N型半导体扩散和漂移这一对相反的运动最终达到动态平衡,空间电荷区的厚度固定不变。浓度差多子的扩散运动形成空间电荷区扩散的结果使空间电荷区变宽。11
11 PN结的形成 多子的扩散运动 内电场 少子的漂移运动 浓度差 P 型半导体 N 型半导体 内电场越强,漂移运 动越强,而漂移使空间 电荷区变薄。 扩散的结果使空 间电荷区变宽。 扩散和漂移 这一对相反的 运动最终达到 动态平衡,空 间电荷区的厚 度固定不变。 - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - 形成空间电荷区
PN结的单向导电性P接正、N接负1.PN结加正向电压(正向偏置)PN结变窄内电场被削弱,多子的扩散加强内电场N形成较大的P外电场扩散电流。IrPN结加正向电压时,PN结变窄,正向电流较大,正向电阻较小,PN结处于导通状态。12
12 PN结的单向导电性 1. PN 结加正向电压(正向偏置) PN 结变窄 P接正、N接负 I 外电场 F 内电场被 削弱,多子 的扩散加强, 形成较大的 扩散电流。 PN 结加正向电压时,PN结变窄,正向电流较 大,正向电阻较小,PN结处于导通状态。 P 内电场 N - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + –
(反向偏置)2.PN结加反向电压P接负、N接正内电场PN外电场+13
13 2. PN 结加反向电压(反向偏置) 外电场 P接负、N接正 P 内电场 N + + + - - - - - - + + + + + + + + + - - - - - - - - - + + + + + + - - - – +
(反向偏置)2.PN结加反向电压P接负、N接正PN结变宽内电场被加强,少子的漂移加强,由于少子数量很少,内电场PN形成很小的反外电场向电流。+PN结加反向电压时,PN结变宽,反向电流较小,反向电阻较大,PN结处于截止状态。温度越高少子的数自越多,反向电流将随温度增加14
14 PN 结变宽 2. PN 结加反向电压(反向偏置) 外电场 内电场被加 强,少子的漂 移加强,由于 少子数量很少, 形成很小的反 IR 向电流。 P接负、N接正 温度越高少子的数目越多,反向电流将随温度增加。 – + PN 结加反向电压时,PN结变宽,反向电流较小, 反向电阻较大,PN结处于截止状态。 P 内电场 N + + + - - - - - - + + + + + + + + + - - - - - - - - - + + + + + + - - -
9.2 二极管基本结构9.2.1(b)面接触型(a)点接触型结面积大、结面积小、正向电流大、结电容小、正结电容大,用向电流小。用于工频大电流于检波和变频整流电路。等高频电路。(c) 平面型用于集成电路制作工艺中。PN结结面积可大可小,用于高频整流和开关电路中。15
15 9.2 二极管 9.2.1 基本结构 (a) 点接触型 (b)面接触型 结面积小、 结电容小、正 向电流小。用 于检波和变频 等高频电路。 结面积大、 正向电流大、 结电容大,用 于工频大电流 整流电路。 (c) 平面型 用于集成电路制作工艺中。PN结结面积可大可 小,用于高频整流和开关电路中