Как все-таки работает полупроводниковый диод?

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Ответить
Грызет канифоль
Сообщения: 267
Зарегистрирован: Чт мар 07, 2019 20:45:04
Откуда: Тольятти

Сообщение UAFE »

Вот вот))) суть вопроса в том откуда берется валентность, чтобы понятнее было лучше видео покажите, а то лень школьную физику прочесть)))
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 3282
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

В школьной физике о диодах полстраницы, включая картинки. О переходе металл - P-полупроводник и о диодах Шоттки с таким переходом - ни слова.
Нет ничего практичнее хорошей теории
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625114#p3625114"]Посмотрите на их кристаллическую решётку и вам станет ясно почему… :wink:[/uquote]

Посмотрите на металлы, у которых совсем нет кристаллической решетки, а они - проводники,
а после на диэлектрики, не имеющие кристаллической решетки.
Вывод простой: кристаллическая решетка не при делах.
Грызет канифоль
Сообщения: 267
Зарегистрирован: Чт мар 07, 2019 20:45:04
Откуда: Тольятти

Сообщение UAFE »

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=3625118#p3625118"]В школьной физике о диодах полстраницы, включая картинки. О переходе металл - P-полупроводник и о диодах Шоттки с таким переходом - ни слова.[/uquote]
Даже этого достаточно, чтобы ответить на поставленный вопрос если есть понимание школьной химии)))
Вопрос то на знание очередного домашнего задания))

Домашнее задание из 80-х))) Сейчас не знаю как дела обстоят))
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Сообщения: 3282
Зарегистрирован: Пт ноя 02, 2018 16:14:36

Сообщение HochReiter »

В 80-х я уже сдал экзамен по полупроводниковым приборам и начал забывать за ненадобностью, какие там градиенты концентрации неосновных носителей. И прочитал Хоровица-Хилла "Мы не будем объяснять физику явлений". Для схемотехники она бесполезна. В общих чертах помню и сейчас, но экзамен без подготовки уже не сдам. И не расстраиваюсь из-за этого :-)
Нет ничего практичнее хорошей теории
Реклама
Грызет канифоль
Сообщения: 267
Зарегистрирован: Чт мар 07, 2019 20:45:04
Откуда: Тольятти

Сообщение UAFE »

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=3625147#p3625147"]В 80-х я уже сдал экзамен по полупроводниковым приборам и начал забывать за ненадобностью, какие там градиенты концентрации неосновных носителей. И прочитал Хоровица-Хилла "Мы не будем объяснять физику явлений". Для схемотехники она бесполезна. В общих чертах помню и сейчас, но экзамен без подготовки уже не сдам. И не расстраиваюсь из-за этого :-)[/uquote]
ТС хочет по полкам в голове разложить то, что забылось и это правильно. Раз задает себе вопрос, значит это его беспокоит. Просто вопрос не туда, а это издержки цифрового мира, привыкаем потихоньку ютуб смотреть)))
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3782
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 14:44:34

Сообщение El-Eng »

igor48 писал(а):... почему на границе полупроводник p-типа/металл электрон легко покидает валентную зону и переходит в зону проводимости металла, таким образом образуя новую дырку. А вот при обратном включении диода в зоне p-n перехода электрон не хочет покидать валентную зону и образовывать новую пару электрон-дырка...
Образование новых пар электрон-дырка под действием электрического поля в обратно смещенном p-n переходе есть пробой, который, естественно, имеет место при достаточной напряженности поля. Вопрос, я понимаю, в том, почему (до какого-то момента) p-n переход не пробивается, а контакт металл-полупроводник (который, в общем случае, есть диод Шоттки) всегда пробивается? Ответ прост: если для p-n перехода технологическими методами добиваются нужного напряжения пробоя, то теми же методами (например, сильным легированием зоны контакта) добиваются перенебрежимо малого напряжения пробоя паразитного диода Шоттки в месте контакта.
Like the eyes of a cat in the black and blue...
Самсусамыч

Сообщение Самсусамыч »

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3625122#p3625122"]Посмотрите на металлы, у которых совсем нет кристаллической решетки, а они - проводники,[/uquote]
Где связь о том, что я писал? :facepalm: Вопрос риторический.

Посмотрите на звёзды, они излучают свет… :)
Прорезались зубы
Сообщения: 246
Зарегистрирован: Пт ноя 22, 2013 22:06:15
Откуда: Липецк

Сообщение igor48 »

El-Eng писал(а):Вопрос, я понимаю, в том, почему (до какого-то момента) p-n переход не пробивается, а контакт металл-полупроводник (который, в общем случае, есть диод Шоттки) всегда пробивается?
Ну да, можно и так перефразировать.

Я тут пытался рассуждать следующим образом.

Рассмотрим некий диод: металл-p-n-металл, и по нему идет ток в прямом направлении. Поскольку дырок в реале нет, то лучше рассмотрим движение электрона от катода к аноду.
1) Катод – металлический проводник, в котором есть свободные носители заряда - электроны. Предположительно энергетические уровни зоны проводимости у этого металла и находящегося с ним в контакте полупроводника n-типа равны. Электроны безо всякого затруднения переходят из металла в полупроводник и далее движутся в сторону p-n перехода.

2) В зоне p-n перехода электрон «падает» из зоны проводимости полупроводника n-типа в валентную зону полупроводника p-типа, в которой у него энергия становится примерно на 1эВ меньше. Лишняя энергия выделяется в виде тепла, а, если этот «трамплин» достаточно высок, то может быть испущен фотон, т.е. получаем светодиод.

3) В полупроводнике p-типа электрон продолжает движение в сторону анода, но проделывает этот путь уже в валентной зоне, перепрыгивая с одного вакантного места на другое. Для запудривания мозга принято считать, что движется не электрон, а вакантное место ему навстречу, которое называют «дыркой». Движение электрона в валентной зоне полупроводника p-типа не в пример более затруднено, чем аналогичное движение электрона зоне проводимости полупроводника n-типа. Этим объяснятся, что типовой полевой транзистор с p-каналом всегда имеет заведомо худшие характеристики аналогичного транзистора с n-каналом.

4) Электрон наконец достигает границы полупроводник p-типа / металл и ему снова надо забраться на трамплин энергетической зоны, которая соответствует зоне проводимости в контактируемом металле.

Если предположить, что последний энергетический трамплин невысок за счет неких легирующих добавок (а иначе электрон его не сможет преодолеть по аналогии с обратным включением p-n перехода), то получается, что движение электрона по замкнутому контуру от катода к аноду внутри диода, и от анода к катоду через проводник снаружи энергетически выгодно, и мы получаем вариант вечного двигателя.

Очевидно, что на практике такого не происходит, поэтому данные рассуждения никуда не годятся.

Так что в них не так???

Тут что-то писали про градиенты распределения концентрации примесей - может все дело в них? Можно ли поподробнее?
Друг Кота
Сообщения: 11994
Зарегистрирован: Пн апр 19, 2010 00:04:18
Откуда: Малороссия

Сообщение kaetzchen »

Посмотрите на металлы, у которых совсем нет кристаллической решетки,
---------------------------------------------------------------------------------------
не все что блестит металл.., это вопрос определеня, имхо, если решетка- то типо металл, а оно же но в виде стекла -уже и не металл как-бы..
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3782
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 14:44:34

Сообщение El-Eng »

igor48 писал(а):Очевидно, что на практике такого не происходит, поэтому данные рассуждения никуда не годятся.
Так что в них не так???
Пункт 2). Без внешнего источника энергии такая замкнутая система должна быть в термодинамическом равновесии, поэтому, выделяемое тепло или фотон будут поглощаться самими электронами (которые будут выскакивать из дырок), пока это равновесие не наступит.
Like the eyes of a cat in the black and blue...
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625097#p3625097"]Ведь кремний является диэлектриком так как он четырёхвалентный – свободный электронов нет. :)[/uquote]


[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625114#p3625114"]Посмотрите на их кристаллическую решётку и вам станет ясно почему… :wink:[/uquote]

Вот на эти ложные высказывания я и ответил.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Пт ноя 11, 2016 05:48:09
Откуда: Сердце Пармы

Сообщение Ivanoff-iv »

"Транзтстор это оыень просто".Айсберг. (в сундуке должна быть) там и про диоды расписано и разрисовано... и откуда берутся дырки и куда ма́нит электроны...
Для тех, кто не учил магию мир полон физики :)
Безграмотно вопрошающим про силовую или высоковольтную электронику я не отвечаю, а то ещё посадят за участие в (само)убиении оболтуса...
Самсусамыч

Сообщение Самсусамыч »

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3625427#p3625427"][uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625097#p3625097"]Ведь кремний является диэлектриком так как он четырёхвалентный – свободный электронов нет. :)[/uquote]


[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625114#p3625114"]Посмотрите на их кристаллическую решётку и вам станет ясно почему… :wink:[/uquote]

Вот на эти ложные высказывания я и ответил.[/uquote]
То есть по твоему, "кремний в чистом виде обладает хорошо выраженными диэлектрическими свойствами" – это ложные высказывания? :shock:
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 39197
Зарегистрирован: Сб сен 13, 2014 16:27:32
Откуда: СпиртоГонск созвездия Омега

Сообщение musor »

герыч луче водится
ZМудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет.и МЧС опаздает
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

[uquote="Ivanoff-iv",url="/forum/viewtopic.php?p=3625861#p3625861"]ма́нит[/uquote]
Просветите, как ентую чёрточку поставить?

Добавлено after 5 minutes 29 seconds:
[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625097#p3625097"]Ведь кремний является диэлектриком так как он четырёхвалентный – свободный электронов нет. :)[/uquote]

[uquote="Самсусамыч",url="/forum/viewtopic.php?p=3625114#p3625114"]Посмотрите на их кристаллическую решётку и вам станет ясно почему… :wink:[/uquote]

Это твои слова. И это враньё.
А демагогия не пролезет.
Самсусамыч

Сообщение Самсусамыч »

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3626342#p3626342"]Это твои слова. И это враньё.
А демагогия не пролезет.[/uquote]
Если ты не понял смысл сказанного – то это твои проблемы, без всякой демагогии. :tea:
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Пт ноя 11, 2016 05:48:09
Откуда: Сердце Пармы

Сообщение Ivanoff-iv »

обы́чно пишу́ с телефо́на, тут есть така́я кно́пка... :)
на компе или:
"зажать клавишу Alt; набрать на цифровом блоке сочетание клавиш 769."
или скопировать этот знак из таблицы символов.
но у меня на компе нет цифровой клавы и в таблицу лезть влом, поэтому там я прОсто вставлЯю заглАвные бУквы...
Для тех, кто не учил магию мир полон физики :)
Безграмотно вопрошающим про силовую или высоковольтную электронику я не отвечаю, а то ещё посадят за участие в (само)убиении оболтуса...
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Сообщение 12943 »

н☺еп♠о♠лЪуLч☺ается
Ответить

Вернуться в «Теория»