p-n Переход (электронно-дырочный переход)

[Gudd-Head]

Как участвует?.. Как и обычная ёмкость.

[Lander]

...

[Gudd-Head]

Так а ты сравни обратный микроамперный ток и нанофарадную ёмкость на 1 МГц при 5 В, через что и на сколько ток больше?

[Lander]

Я как понял дело как бы не в самом токе, в кол-ве повторений.

То есть на частоте 1 Гц, есть обратный ток и ток заряда конденсатор - как бы ток смещения.
Обратный ток будет действавать и на частоте 1 Гц и на частоте 1 МГц.

Но на частоте 1 Гц емкость PN-перехода зарядиться всего лишь один раз в секунду, и ток смещения при обратном подключении сместиться всего лишь 1 раз в секунду, а на частое 1 МГц соответсвенно величина тока при обратном подключении такая же по амплитуде, но повторяться уже будет 1 миллион раз в секунду. Соотвесвенно и средний обратный ток при обратном подключении будет больше.

Правильно представляю ?

[Gudd-Head]

Да, на низких частотах ёмкости переходов оказывают не такое сильное влияние, как на высоких.
Плюс ко всему, номинал ёмкости перехода уменьшается при увеличении обратного напряжения (см. варикапы) — это эквивалентно раздвиганию обкладок конденсатора.

[Lander]

Дургой вопрос:

Имеется кристал полупроводника кремния с акцепторной примесью и соответвенно "дырками".
Имеется батарейка и котнтакты у кристала поулпроводника --> прикладываем неважно какой полярностью контакты от батарейки к контактам кристала.

Ток будет идти ?

[Gudd-Head]

Почему бы и нет? Примесный ПП проводит ток.

[Lander]

То есть в данном случае электроны из батарейки будут "прыгать" по дыркам. Правильно ?

[Gudd-Head]

Да, дырки будут двигаться от "+" к "-" батарейки, а на самом деле это электроны будут прыгать от "-" к "+".

[Kotische]

Вот нарисовал mpm-структурку.


Как видно, слева электроны из металла будут замечательно инжектироваться на свободные места на месте дырок.
А вот справа возникает проблемка, справа у металла свободные места есть только в зоне проводимости,
соответственно из p-зоны в металл пойдут только неосновные электроны из полупроводника, коих зело мало.
Так что справа будет иметь место барьер.

[Gudd-Head]

Насколько я помню, у границы уровни немного загибаются?..

[Kotische]

В отсутствии внешнего напряжения сшивка происходит по уровню ферми (зеленая линия).
Изгибаются, в том случае если есть разность потенциалов, т.е. перенос тока и связанный с ним перенос объемного заряда.
В данном случае всё внешнее напряжение приложится к этому правому переходу,
и когда под действием этого внешнего напряжения уровни достаточно искривятся начнется инжектирование электронов из валентной зоны p-области в зону проводимости металла.

[Lander]

То есть, электроны ковалентной связи P-области под действием внешнего поля будут покидать ковалентную связь - немного идти вперед опять занимать свободное место в ковалентной связи - немного погодя опять разрывать - вперед - и так пока не прийдуи на "+" источника ?

Я просто думал не один электрон P-области в данном случае не будет приниматься участие, а будут принимать участие только электроны с батарейки "прыгая" по разорванным ковалентным связям "дыркам".

[Kotische]

В р-полупроводнике НОСИТЕЛЕМ ЗАРЯДА является дырка!
Ты хочешь разобраться как дырки переносят ток?
Так с этого и надо было начинать, предже чем лезть в работу перехода.

При переносе тока дырками, никакие свободные электроны в процессе не участвуют.
Электроны перемещаются с одной валентной связи (имеющей электрон) на другую (разорванную) путем туннелирования.

[Lander]

Вон оно как все таки получаеться.

А если померять обычным мультиметром сопротивление такого P-полупроводника, какое сопротивление примерно бы показал мультиметр ?

То есть сопротивление P-полупроводника примерно такое же, как и N-полупроводника ? Возможно чуть меньше, потому как, чтобы электрон из кавалетной связи покинул атом -Тунелировал с валентной зоны в такую же валентную зону, где она раньше была свободна - на это нужно наверное поболее энергии, чем на воздейтсвие квазисвободного электрона автома донора ?

[Kotische]

Ты почитай что пишут в "курсе" про оммические контакты, и каккие там возникают сложности.
Сделать хороший оммический контакт это зело не простое дело, гораздо сложнее чем сделать хороший pn-переход.

А тестором ты полную фигню намеришь, потому что то что я нарисовал, скорее чем то вроде стабистора окажется, с сильно нелинейным сопротивлением.

[Kotische]

То есть сопротивление P-полупроводника примерно такое же, как и N-полупроводника ? Возможно чуть меньше, потому как, чтобы электрон из кавалетной связи покинул атом -Тунелировал с валентной зоны в такую же валентную зону, где она раньше была свободна - на это нужно наверное поболее энергии, чем на воздейтсвие квазисвободного электрона автома донора ?

Сопротивление самой области зависит в первую очередь от концентрации носителет (т.е. от легирования), и от степени совершенства кристаллической решетки, определяющей подвижность этих носителей.
Электроны по кристаллу в любом случае перемещаются путем тунеллирования, независимо в какой зоне они находятся, и на тунеллирование энергия НЕ ЗАТРАЧИВАЕТСЯ, т.к. оно происходит всегда горизонтально (на энергитической диаграмме).
А вот ВЕРОЯТНОСТЬ туннелирования сильно зависит от того в какой он зоне находится, поэтому подвижности электронов и дырок получаются разными, и как правило подвижность дырок значительно ниже чем подвижность электронов.

[Vendein_RaZoR]

Вообщето, дырка - она как бы несет положительный заряд, т.е. является в некотором смысле ионом.
А прилетевший электрон, компенсирует положительный заряд отрицательным,
и в результате рекомбинации получается нейтральный атом.

Ох блин , они сперва нейтральны в P материале , а потом принимают отрицательный заряд из за прилетевшего электрона .
А то как же так ? Для связи им же не сватает одного электрона (В смысле в связи его и не должно быть)

[Lander]

А если взять диод, без напряжения на нем и просто начать нагревать его к примеру до + 200 по цельсию.

Начнуть появляться все в больших кол-ах неосновные носители заряда. А с PN-переходом, что нибудь произойдет в этом случае ?

[Gudd-Head]

с PN-переходом, что нибудь произойдет в этом случае ?

Да, ПП выродится и превратится просто в проводник.