为什么说PN结具有pn结的单向导电性性

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为什么PN结具有单向导电性?在什么情况下单向导电性会丧失?温度对正向特性、反向特性和击穿特性有何影响?
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为什么PN结具有单向导电性?在什么情况下单向导电性会丧失?温度对正向特性、反向特性和击穿特性有何影响?
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PN结的单向导电性
;;; 处于平衡状态下的PN结没有实用的价值,PN结的实用价值只有在PN结上外加电压时才能显示出来。;;; 1.外加正向偏置电压;;; 电路如图1-8所示,P型半导体接高电位,N型半导体接低电位,这种连接方式下的PN结称为正向偏置(简称正偏)。当PN结处在正向偏置时,外电场和内电场的方向相反。在外电场的作用下,P区的空穴和N区的电子都要向空间电荷区移动,进入空间电荷医的电子和空穴分别和原有的一部
;;; 处于平衡状态下的PN结没有实用的价值,PN结的实用价值只有在PN结上外加电压时才能显示出来。;;; 1.外加正向偏置电压;;; 电路如图1-8所示,P型半导体接高电位,N型半导体接低电位,这种连接方式下的PN结称为正向偏置(简称正偏)。当PN结处在正向偏置时,外电场和内电场的方向相反。在外电场的作用下,P区的空穴和N区的电子都要向空间电荷区移动,进入空间电荷医的电子和空穴分别和原有的一部分正、负离子中和,打破了空间电荷区的平衡状态,使空间电荷区的电荷量减少,空间电荷区变窄,内电场相应的被削弱。此时有利于P区多子空穴和N区的多子电子向相邻的区域扩散,并形成扩散电流,即PN结的正向电流。在一定范围内,正向电流随着外电场的增强而增大,此时的PN结呈现出低电阻值,PN结处于导通状态。PN结正向导通时的压降很小,理想情况下,可认为PN结正向导通时的电阻为0W,所以导通时的压降也为OV。PN结的正向电流包含空穴电流和电子电流两部分,外电源不断向半导体提供电荷,使电路中的电流得以维持。图1-8所示正向电流的大小主要由外加电压U和电阻R的大小来决定。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;; 2.外加反向偏置电压;;; 在PN结上外加反向电压时的电路如图1-9所示, RTL8139DL处在这种连接方式下的PN结称为反向偏置(简称反偏)。当PN结处在反向偏置时,P型半导体接低电位,N型半导体接高电位。此时,外电场和内电场的方向相同,PN结内部扩散和漂移运动的平衡被打破。P区的空穴和N区的电子由于外电场的作用都将背离空间电荷区,结果使空间电荷量增加,空间电荷区加宽,内电场加强,内电场的加强进一步阻碍了多数载流子扩散运动的进行,但这对少数载流子的漂移运动却有利,少数载流子的漂移运动所形成的电流称为PN结的反向电流。少数载流子的数目有限,在一定范围内,反向电流极微小,称为反向饱和电流,用符号Is来表示。反向偏置时的PN结呈高电阻态,理想情况下,反向电阻为∞,此时PN绪的反向电流为0,PN结不导电,即PN结处于截止的状态。由于少数载流子与半导体的本征激发有关,本征激发与温度有关,所以PN结的反向饱和电流会随着温度的上升而增大。;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;; 可见,PN结的导电能力与加在PN结上电压的极性有关。当外加电压使PN结处在正向偏置时,PN结会导电;当外加电压使PN结处在反向偏置时,PN结不导电。PN结的这种导电特性称为PN结的单向导电性。;;; 3.PN结的伏一安特性曲线;;; PN结电流和电压的约束关系不像电阻元件那样是线性的关系,而是非线性的关系,具有这种特性的元件称为非线性元件。非线性元件电流和电压的约束关系不能用欧姆定律来描述,必须用伏一安特性曲线来描述。;;; 实验测得PN结的伏一安特性曲线如图1-10所示。其中u&0的部分称为正向特性,u&0的部分称为反向特性。当反向电压超过UBR后,PN结的反向电流急剧增加,这种现象称为PN结反向击穿。;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;; PN结的反向击穿有雪崩击穿和齐钠击穿两种。当掺杂浓度比较高时,击穿通常为齐纳击穿;当掺杂浓度比较低时,击穿通常为雪崩击穿。无论哪种击穿,若对电流不加以限制,都可能造成PN结的永久性损坏。
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成都知仁科技有限公司
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其他答案(共1个回答)
说的很明白!
二极管最内部么就是一个PN结。作用么一般有限幅、整流,还有么当作开关元件。
PN结么就是一个个由p型半导体和n型半导体形成东西,简单来说就是一个单向导通的东西。...
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