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电子电路篇之PN结

2020/08/04 | 作者: 司卫兴 | 查看: | 评论: 0 | 来源: 盈科电路板维修培训网

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上一节,我们知道什么是N型单导体与P型半导体,以及两者的区别,今天我们对它进行下一步学习。


N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体,是一种电子型半导体。将磷(P)、锑(Sb)、砷(As)等5价原子的杂质少量地掺进锗或硅的纯晶体中可以形成N型半导体,此类提供电子的杂质称为施主杂质;


另一方面,P型半导体,即空穴型半导体,是以带正电的空穴导电为主的半导体。掺入3价原子硼(B)、镓(Ga) 、铟(In)等则可形成P型半导体,此类提供空穴的杂质称为受主杂质。


其中,拥有负(Negative)电荷的自由电子及扮演正(Positive)电荷角色的空穴担负着传导电流的作用。

如图所示,将晶体管的一半做成P型,另一半做成N型,P型与N型结合的部分称为PN结。

pn结_画板 1.png

P型部分拥有许多空穴,而N型部分拥有许多自由电子。在P型半导体和N型半导体结合后,由于N型区内自由电子为多子,空穴几乎为零称为少子,而P型区内空穴为多子,自由电子为少子,在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差。由于自由电子和空穴浓度差的原因,有一些电子从N型区向P型区扩散,也有一些空穴要从P型区向N型区扩散。它们扩散的结果就使P区一边失去空穴,留下了带负电的杂质离子,N区一边失去电子,留下了带正电的杂质离子。最后,多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡,混合而达到平衡状态。而我们将移动至对方领域的载流子称为注入载流子。在P型半导体和N型半导体的结合面两侧,留下离子薄层,这个离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。PN结的内电场方向由N区指向P区。在空间电荷区,由于缺少多子,所以也称耗尽层。


PN结的形成原理可以看出,要想让PN结导通形成电流,必须消除其空间电荷区的内部电场的阻力。那我们怎样做才能消除呢?想知道?请关注下一章节。关注微信公众号:广州科誉电子,定期推送你不知道的维修小技巧。


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