반도체는 도체 (금속)와 비전도 또는 절연체 사이에 전도도가있는 재료입니다.
반도체는 실리콘 또는 게르마늄을 포함하여 순수한 원소 일 수 있거나 갈륨 아르 세나이드 또는 카드뮴 셀레 나이드와 같은 합금을 포함한 다른 화합물 일 수 있습니다.
.양전하 운반체보다 많은 음전하 운반체를 갖는 반도체는 N 형 반도체를 포함한다. 구멍이 많은 수의 전하 운반체를 갖는 반도체는 p 형 반도체입니다.
밴드 밴드와 밸런스 밴드의 두 밴드가 있습니다. 전도 밴드는 가장 안쪽 쉘에 전자가 있으며, 이는 전도 과정에 참여할 수 있습니다. 원자가 밴드에서 전자는 가장 바깥 쪽 쉘에 존재하거나 원자가 전자가 존재합니다.
고유 및 반도체 (순수한 실리콘)에서, 소수의 원자가 전자가 전도 대역에 도달 할 수있다. 전도 대역에 도달하면,이 소량의 원자가 전자는 반도체의 전도 특성을 크게 변화시킬 수 있습니다.
PN 접합 의미
PN 접합은 두 유형의 반도체 재료 (하나는 N- 유형이고 다른 하나는 P- 타입) 사이의 경계입니다. P 측면은 양의 측면을 나타내고 과도한 구멍이있는 반면, N 측은 과량의 전자를 갖는 음의 측면을 나타냅니다.
.PN 접합부의 형성
P-N 정션은 기본 반도체 장치입니다. P- 타입 쪽이 단일 조각을 형성하기 위해 N- 타입 쪽과 접촉하는 경우, 얻은 어셈블리를 정션 다이오드라고합니다.
다수 충전 운송 업체의 마이그레이션 (양수 또는 음성)으로 인해 접합부를 가로 질러 개발 된 전위차를 잠재적 장벽이라고합니다.
전방 바이어스 PN 접합부
외부 DC 소스가 양극에 연결된 P 섹션과 네거티브 폴에 연결된 N 섹션과 함께 정션 다이오드에 연결되면, 정션 다이오드는 전방 바이어스라고합니다.
리버스 바이어스 PN 접합부
PN 접합부는 회로에서 외부 배터리의 양수 단자가 N 섹션에 연결되고 음의 단자가 p 섹션에 연결되면 역 바이어스 된 것으로 알려져 있습니다.
접합 다이오드의 두 부분에서 접합부를 가로 지르는 소수 캐리어의 흐름은 역전 전류를 담당합니다.
전방 바이어스에서 PN 접합 다이오드의 특성
- 외부 배터리의 포지티브 터미널 또는 끝이 양극 또는 포지티브쪽에 연결되고 음의 단자가 음의 극 또는 네거티브 측에 연결되면 전위차는 장벽 전위와 반대 방향으로 연결됩니다.
- PN 접합부가 앞으로 바이어스되면 적용된 양의 전위는 p 영역 또는 양성 영역의 구멍을 격퇴하고 적용된 음의 전위는 음의 영역의 전자를 격퇴하므로 충전은 접합부로 이동합니다. .
- 전방 바이어스가 접합의 잠재적 장벽보다 커지 자마자 순방향 전류가 선형으로 증가합니다.
- 전방 바이어스에서, 전류가 무릎 전압보다 선형 적으로 빠르게 증가하면, 전류의 변화가 있으며, 전방 바이어스의 증가는 무릎 전압보다 매우 느려집니다. .
- pn 접합부의 전방 바이어스에서 외부 DC 소스의 극성이 정션을 개발 한 가상 배터리에 반대하기 때문에 고갈 층이 얇아집니다.
- 그것은 접합부를 가로 질러 잠재적 인 하락을 초래하고 고갈 층을 얇게 만듭니다.
P-N 접합의 동작
P-N 정션 다이오드는 양의 측면과 음의 측면이 배터리의 양수 및 음성 단자에 각각 연결될 때 전방 바이어스됩니다.
전방 바이어스 된 PN 접합 다이오드에서, 전자는 배터리의 음의 단자에서 다이오드 내부로 이동하여 P 부위를 가로 질러 구멍과 결합된다. 그런 다음 전자는 배터리의 p 양성 단자에서 방출됩니다. 이렇게하면 내부로 이동할 수있는 더 많은 자유 구멍이 생성 된 다음 전자와 결합됩니다. 따라서, 접합의 장벽 전위와 함께 고갈 층은 다이오드의 전체 저항을 감소시키고 감소시킨다.
.결론
PN 접합부에서, 정방향 바이어스가 안전한 한계를 넘어 약간 증가하면 손상됩니다. 전류 전류의 많은 충전 캐리어 때문입니다. 전하 담체는 매우 작은 운동 에너지를 얻고 매우 적은 양의 열을 생성 할 수 있지만, 모든 운반체에 의해 생성 된 총 열은 공유 결합을 파열시키기에 충분합니다. 우리의 PN 접합 노트에 따르면, PN 접합부가 정방향 바이어스 될 때, 고갈 층의 너비는 감소한다. 결과적으로 전방 바이어스 동안 저항이 낮습니다.
접합 다이오드의 두 섹션에서 접합부를 가로 지르는 다수의 운송 업체의 흐름은 전방 전류를 담당합니다.
