![Studijnà text [pdf] - Personalizace výuky prostÅednictvÃm e-learningu](https://img.yumpu.com/36608539/31/500x640/studijna-text-pdf-personalizace-va-1-2-uky-prostaednictva-m-e-learningu.jpg)
Studijnà text [pdf] - Personalizace výuky prostÅednictvÃm e-learningu
Studijnà text [pdf] - Personalizace výuky prostÅednictvÃm e-learningu Studijnà text [pdf] - Personalizace výuky prostÅednictvÃm e-learningu
Polovodičové diody 2.2.1 Přechod P-N bez vnějšího napětí Předpokládejme nejdříve, že na přechod P-N není přiloženo napětí – obr. 2.2. Díky velkému rozdílu v koncentracích děr (p) a elektronů (n) dochází k difúzi (pohybu) děr z P do N a také k difúzi (pohybu) elektronů z N do P (difúzní proudy). V oblasti přechodu (metalurgického) vznikne nábojová dvojvrstva (stejný náboj opačné polarity) s vysokou intenzitou elektrického pole E (od kladného náboje k zápornému náboji). Tato intenzita (driftový účinek) působí proti difúzi ( F q E - viz Coulombův zákon). Když se driftové síly (proudy) a difúzní síly (proudy) vyrovnají, je přechod v rovnováze, neprotéká jím proud. Uvnitř dvojvrstvy nejsou žádné volné náboje (proto ochuzená) a její šířka se „nastaví“ tak, aby právě nastala rovnováha. Náboj odčerpaný z oblasti odpovídá šířce ochuzené oblasti v N – x N a hustotě náboje v N (dáno koncentrací donorů v N – označuje se N D ). Náboj odčerpaný z oblasti P odpovídá šířce ochuzené oblasti v P - x P a hustotě náboje v P (dáno koncentrací akceptorů v P – označuje se N A ). Protože si musí být náboje dvojvrstvy rovny, platí x P N x N (2.1) A N D P metalurgický přechod E N difúze elektronů X P X N difúze děr Obr. 2.2: Kvalitativní zobrazení poměrů v přechodu P-N bez vnějšího napětí Při stejné koncentraci příměsí (dotaci) tedy platí N A = N D a také x N = x P .Při rozdílných dotacích v P a N zasahuje ochuzená vrstva hlouběji do oblasti s nižší dotací. Například pro ND N A (oblast N dotována méně) určíme, že x N N N A A xP 1 N D N D x P Ochuzená vrstva zasahuje hlouběji do oblasti N. Napětí na ochuzené vrstvě („rovnováha“) se nazývá difúzní napětí U DIF a platí [2], že k T N A N D U ln DIF (2.2) 2 e ni kde k = 1,38 ·10 -23 J·K -1 je Boltzmanova konstanta 30
Polovodičové diody T = absolutní teplota [K] e = 1,602·10 -19 C je náboj elektronu Toto napětí ovšem voltmetrem nenaměříme. Na vnějších svorkách (A, K) je v rovnovážném stavu nulové napětí (vliv „zbývajících“ nábojů, které nejsou vázány v dvojvrstvě). Šířka ochuzené vrstvy je dána vztahem d x x K U (2.3) P N DIF pro tzv. strmý přechod (slitinové technologie) nebo d x x K 3 U (2.4) P N DIF pro tzv. pozvolný přechod (difúzní technologie), K je konstanta závislá na konstrukci diody (přechodu). 2.2.2 Přechod P-N polarizovaný v propustném směru Polarizujme nyní P-N přechod v propustném směru – obr. 2.3 – externím zdrojem napětí U D 0 (viz i obr. 2.1.c). Díry z oblasti P se pohybují (driftují) do oblasti N a elektrony z oblasti N se pohybují (driftují) do oblasti P. Difúzní napětí U DIF bylo překonáno externím napětím U D 0. P N A K (+) i i (-) I D + U D > 0 Obr. 2.3: Kvalitativní zobrazení poměrů v přechodu P-N v propustném směru Všimněme si, že na obr. 2.3 jsou označeny některé díry a elektrony indexem i. V oblasti P je i několik (málo) intrisických elektronů a v oblasti N je několik (málo) intrisických děr. Za normálních poměrů je proud vyvolaný (málo) intrisickými nosiči v propustném směru prakticky zanedbatelný. Ovšem při přehřátí struktury jejich počet prudce roste, může dojít ke zničení přechodu. 31
- Page 1 and 2: Vysoká škola báňská - Technick
- Page 3 and 4: OBSAH 1 ZÁKLADY ANALÝZY OBVODŮ S
- Page 5 and 6: CD-ROM ............................
- Page 7 and 8: 12 GENERÁTORY OBDÉLNÍKOVÉHO A P
- Page 9 and 10: definovat ... vyřešit ... Ihned
- Page 11 and 12: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 13 and 14: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 15 and 16: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 17 and 18: 1.4 Grafické řešení nelineárn
- Page 19 and 20: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 21 and 22: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 23 and 24: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 25 and 26: Základy analýzy obvodů s neline
- Page 27 and 28: Polovodičové diody 2 Polovodičov
- Page 29: Polovodičové diody 2.2 Přechod P
- Page 33 and 34: Polovodičové diody C K S 3 0
- Page 35 and 36: Polovodičové diody g d D D U D
- Page 37 and 38: Polovodičové diody Pro U S = - 10
- Page 39 and 40: Polovodičové diody I D Lavinový
- Page 41 and 42: Polovodičové diody Z aplikace Ohm
- Page 43 and 44: Polovodičové diody Problém na ob
- Page 45 and 46: Polovodičové diody W g h (2.18
- Page 47 and 48: Polovodičové diody 2.5 Druhy diod
- Page 49 and 50: Polovodičové diody a) statický o
- Page 51 and 52: Polovodičové diody G d R d C d N
- Page 53 and 54: Příklad 2.7 Polovodičové diody
- Page 55 and 56: Bipolární tranzistory 3 Tranzisto
- Page 57 and 58: Bipolární tranzistory Určitá č
- Page 59 and 60: Bipolární tranzistory Jedná se o
- Page 61 and 62: I I I I Bipolární tranzisto
- Page 63 and 64: Bipolární tranzistory U BEP UT U
- Page 65 and 66: Bipolární tranzistory 3.2.3 Tranz
- Page 67 and 68: Bipolární tranzistory Proud I CB0
- Page 69 and 70: Bipolární tranzistory 3.3 Nastave
- Page 71 and 72: Požadujeme-li 2 CE U CC U je opě
- Page 73 and 74: Bipolární tranzistory Při zvolen
- Page 75 and 76: Bipolární tranzistory u 2 i c r
- Page 77 and 78: Bipolární tranzistory A PSE A 2
- Page 79 and 80: Bipolární tranzistory R VST R RV
Polovodičové diody<br />
T = absolutní teplota [K]<br />
e = 1,602·10 -19 C je náboj elektronu<br />
Toto napětí ovšem voltmetrem nenaměříme. Na vnějších svorkách (A, K) je v rovnovážném stavu<br />
nulové napětí (vliv „zbývajících“ nábojů, které nejsou vázány v dvojvrstvě).<br />
Šířka ochuzené vrstvy je dána vztahem<br />
d x x K U<br />
(2.3)<br />
P<br />
N<br />
DIF<br />
pro tzv. strmý přechod (slitinové technologie)<br />
nebo<br />
d x x K <br />
3<br />
U<br />
(2.4)<br />
P<br />
N<br />
DIF<br />
pro tzv. pozvolný přechod (difúzní technologie), K je konstanta závislá na konstrukci diody<br />
(přechodu).<br />
2.2.2 Přechod P-N polarizovaný v propustném směru<br />
Polarizujme nyní P-N přechod v propustném směru – obr. 2.3 – externím zdrojem napětí<br />
U D 0 (viz i obr. 2.1.c). Díry z oblasti P se pohybují (driftují) do oblasti N a elektrony z oblasti N se<br />
pohybují (driftují) do oblasti P. Difúzní napětí U DIF bylo překonáno externím napětím U D 0.<br />
P<br />
N<br />
A<br />
K<br />
(+) i<br />
i<br />
(-)<br />
I D<br />
+<br />
U D > 0<br />
Obr. 2.3: Kvalitativní zobrazení poměrů v přechodu P-N v propustném směru<br />
Všimněme si, že na obr. 2.3 jsou označeny některé díry a elektrony indexem i. V oblasti P je i několik<br />
(málo) intrisických elektronů a v oblasti N je několik (málo) intrisických děr. Za normálních poměrů je<br />
proud vyvolaný (málo) intrisickými nosiči v propustném směru prakticky zanedbatelný. Ovšem při<br />
přehřátí struktury jejich počet prudce roste, může dojít ke zničení přechodu.<br />
31
Change language