ZÅ‚Ä…cze PN

ZÅ‚Ä…cze PN

Złącze PN jest połączeniem dwóch półprzewodników, jeden półprzewodnik to półprzewodnik typu P, drugi półprzewodnik to półprzewodnik typu N. Oczywiście nazwa "złącze PN" jest nazwą troszkę zbyt daleko idącą ponieważ nie zostało ono stworzone w wyniku zetknięcia dwóch rodzajów półprzewodników. Złącze PN powstaje w wyniku odpowiedniego domieszkowania obszarów materiału. W procesie tym atomy domieszki umieszczane są w sieci krystalicznej atomów krzemu. W rezultacie procesu domieszkowania w sieci krystalicznej materiału tworzą się półprzewodniki typu N i typu P, dzięki różnej koncentracji tych półprzewodników w materiale w efekcie powstaje złącze PN. W złączu PN można wyróżnić trzy obszary: obszar półprzewodnika typu P, obszar bariery potencjału oraz obszar półprzewodnika typu N. Bariera potencjału powstaje w wyniku obsadzenia dziur w półprzewodniku P przez nadmiarowe elektrony półprzewodnika typu N. Elektrony nie biorące udziału w wiązaniach walencyjnych półprzewodnika typu N uzupełniają dziury w półprzewodniku typu P w celu uzupełniania wiązań walencyjnych. W rezultacie tworzy się bariera potencjału i powstaje pole elektryczne dyfuzji Ed.

ZÅ‚Ä…cze PN polaryzacja zaporowa

ZÅ‚Ä…cze PN - polaryzacja zaporowa

Polaryzacja zaporowa zÅ‚Ä…cza PN wystÄ™puje w przypadku podÅ‚Ä…czenia ÂzródÅ‚a zasilania napiÄ™ciem staÅ‚ym w taki sposób aby do obszaru z półprzewodnikiem typu P podÅ‚Ä…czony byÅ‚ ujemny biegun zasilania, a do obszaru z półprzewodnikiem typu P dodatni biegun ÂzródÅ‚a zasilania. W efekcie takiego poÅ‚Ä…czenia, od ujemnego bieguna ÂzródÅ‚a zasilania do półprzewodnika typu P "wstrzykiwane" sÄ… elektrony, dodatni biegun ÂzródÅ‚a zasilania "wysysa" elektrony z obszaru półprzewodnika typu N, w rezultacie poszerza siÄ™ bariera potencjaÅ‚u i zÅ‚Ä…cze ulega zatkaniu. PrzepÅ‚yw prÄ…du elektrycznego przez zÅ‚Ä…cze jest po tym procesie niemożliwy i ogranicza go pole elektryczne dyfuzji warstwy zaporowej.

ZÅ‚Ä…cze PN polaryzacja przewodzÄ…ca

ZÅ‚Ä…cze PN - polaryzacja przewodzÄ…ca

Polaryzacja przewodzÄ…ca zÅ‚Ä…cza PN wystÄ™puje w wyniku podÅ‚Ä…czenia dodatniego bieguna ÂzródÅ‚a zasilania do obszaru półprzewodnika typu P, ujemny biegun ÂzródÅ‚a zasilania zostaje podÅ‚Ä…czony do obszaru półprzewodnika typu N. W wyniku takiego poÅ‚Ä…czenia od strony dodatniego bieguna ÂzródÅ‚a zasilania "wysysane" sÄ… elektrony z obszaru półprzewodnika typu P, do półprzewodnika typu N "wstrzykiwane" sÄ… elektrony z ujemnego bieguna ÂzródÅ‚a zasilania. W rezultacie bariera potencjaÅ‚u zmniejsza siÄ™, zanika warstwa zaporowa i możliwy jest przepÅ‚yw prÄ…du elektrycznego przez zÅ‚Ä…cze.