??二極管的基本工作原理
作者：海飛樂技術(shù) 時(shí)間：2018-05-23 17:16
我們?cè)诒菊靼雽?dǎo)體中摻入一些雜質(zhì)可以得到雜質(zhì)半導(dǎo)體。根據(jù)摻入的雜質(zhì)不同分為P型和N型。對(duì)于N型半導(dǎo)體，稱自由電子為多子，空穴為少子；P型半導(dǎo)體與N型恰好相反。
P型和N型交合在一起時(shí)，P區(qū)空穴向N區(qū)擴(kuò)散，N區(qū)電子向P區(qū)擴(kuò)散，這樣一來P區(qū)就形成了負(fù)離子區(qū)，N區(qū)形成了正離子區(qū)，從而形成內(nèi)電場(chǎng)，我們稱之為耗盡層。其中內(nèi)電場(chǎng)不利于多子的擴(kuò)散，利于少子的漂移。無外界激發(fā)的情況下，參與擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的多子數(shù)目等于參與漂移運(yùn)動(dòng)的少子數(shù)目，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，形成PN結(jié)。
當(dāng)PN結(jié)外加電壓后，平衡被破壞，此時(shí)將流過電流，具體細(xì)節(jié)為：
1.正極接在P端，稱為正向電壓，外電場(chǎng)將多子推向耗盡層，使其變窄，削弱了內(nèi)電場(chǎng)，使擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加劇，漂移運(yùn)動(dòng)減弱，從而形成正向電流，PN結(jié)導(dǎo)通。
2.正極接在N端，稱為反向電壓，此時(shí)耗盡層變寬，內(nèi)電場(chǎng)加強(qiáng)，削弱了擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，使漂移運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，形成反向電流。但由于少子數(shù)量極少，反向電流也很少，我們通常忽略不計(jì)，此時(shí)認(rèn)為PN結(jié)截止。
二極管時(shí)其兩端施加的電壓信號(hào)進(jìn)行操作。直流電壓，使應(yīng)用程序的二極管在電路工作被稱為“偏向”。作為二極管上面已經(jīng)提到類似于到一個(gè)單向開關(guān)的，以便它可以是在導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)。二極管的“接通”狀態(tài)是由'正向偏置“，這意味著正或高電位被施加到陽極和負(fù)的或低電位是在二極管的陰極施加實(shí)現(xiàn)的。
二極管的“接通”狀態(tài)已中的箭頭頭部的同一方向施加的電流。二極管的“斷開”狀態(tài)是由“反向偏置”，這意味著正或高電位施加到陰極和負(fù)或較低電位是在二極管的陽極施加實(shí)現(xiàn)的。換言之，二極管的“斷開”狀態(tài)已中箭頭相反的方向施加的電流。
在“接通”狀態(tài)，實(shí)際二極管提供了一個(gè)稱作“前進(jìn)性的抵抗。二極管需要一個(gè)正向偏置電壓切換到“ON”狀態(tài)被稱為切入電壓。當(dāng)反向偏壓超過其限制被稱為作為擊穿電壓的二極管開始在反向偏置模式下導(dǎo)通。當(dāng)它兩端沒有施加電壓的二極管保持在“斷開”狀態(tài)。
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