Co to jest N P Złącze

Co to znaczy: bryłka półprzewodnika, gdzie można wyróżnić dwa sąsiadujące obszary, nie mniej jednak jeden z nich jest typu p, a drugi typu n. Złącze takie uzyskuje się poprzez odpowiednie rozmieszczenie domieszek donorowych i akceptorowych w półprzewodniku. Elektrony z obszaru typu n dyfundują przez złącze do obszaru typu p, ładując go ujemnie, z kolei dziury z obszaru p przechodzą do obszaru n, ładując go dodatnio. Kiedy na złączu stworzenie różnica potencjałów, zwana napięciem dyfuzyjnym Ud, prądy dyfuzyjne przestają płynąć i określa się stan równowagi. W obszarze złącza powstaje warstwa ładunku przestrzennego zwana warstwa zaporową. Rozkład potencjału i diagram energetyczny niespolaryzowanego idealnego złącza p n o jednakowej koncentracji domieszek w obydwu jego obszarach: dp - głębokość wnikania elektronów w region typu p, dn - głębokość wnikania dziur w region typu n. Przyłożenie napięcia do z. p n skutkuje zmianę nachylenia pasm energetycznych i zmianę grubości warstwy zaporowej. Modele pasmowe złącza p n spolaryzowanego: a) w kierunku zaporowym, b) w kierunku przewodzenia Jeżeli napięcie przyłożone z zewnątrz jest tak samo skierowane jak napięcie dyfuzyjne, wtedy złącze jest spolaryzowane w kierunku zaporowym. Odpowiada to przyłożeniu do obszaru p niższego potencjału niż do obszaru n. Skutkuje to poszerzenie warstwy zaporowej i powiększenie bariery potencjału dla nośników, które mogłyby przepływać poprzez złącze. Powiększenie natężenia pola elektrycznego przeciwdziała prądowi dyfuzji dziur z obszaru p do obszaru n i elektronów z obszaru n do obszaru p. Jeśli do obszaru p zostanie przyłożony potencjał wyższy niż do obszaru n, to maleje wtedy grubość warstwy zaporowej i minimalizuje się bariera potencjału dla nośników większościowych i prąd dyfuzji gwałtownie wzrasta. Równanie określające statyczną charakterystykę prądowo-napięciową z.p n ma postać: nie mniej jednak napięcie U podstawia się do tego wzoru ze znakiem ujemnym, gdy polaryzuje ono złącze w kierunku zaporowym, ze znakiem dodatnim z kolei, gdy polaryzuje je w kierunku przewodzenia. Statyczna charakterystyka prądowonapięciowa złącza p n Wartości natężenia prądu i napięcia podane są w różnych skalach dla kierunku przewodzenia i kierunku zaporowego. Z. p n jest fundamentem konstrukcji różnego rodzaju diod prostowniczych, tranzystorów złączowych i innych przedmiotów układów elektronicznych