Qual é a transição P-N: explicar em termos simples

  • Dec 26, 2019
click fraud protection

Como parte dos dispositivos mais modernos eletrônicos estão sempre presentes componentes especiais chamados diodos, capacitores, transistores e chips (foto abaixo).

A base do seu trabalho previsto os processos físicos na zona de contacto dos dois semicondutores de condutibilidade diferentes, como denotado P e N. Para entender a natureza desses processos é necessário primeiro compreender o que constitui cada um desses elementos e similares são formadas sobre a energia limite transições entre elas.

O que é isto

Substâncias que ocorrem naturalmente em termos de condutividade elétrica são divididos nos seguintes tipos:

  • Os condutores eléctricos.
  • Isoladores.
  • Semiconductors.

Em primeiro lugar, há sempre uma quantidade suficiente de livre (independente da sua atómica) de electrões, e em segundo lugar, os materiais muito pouco. Portanto, bons condutores transferidas cargas eléctricas (corrente é passada); dieltricos mesmos sob tensão normal isto não é observado.

Bem conhecido é um outro tipo de material, em que o conteúdo de portadores de carga livres nas condições normais é muito pequena. Porque eles ainda estão disponíveis nestes elementos - eles são chamados de semicondutores.

instagram viewer

Por favor, note:Sob a influência da luz, por meio de aquecimento ou através da adição de uma pequena quantidade de impurezas no número de partículas livres destes materiais aumenta.

Como consequência, eles adquirem as propriedades de condutores eléctricos.

O princípio de operação da transição

Dependendo do tipo de impureza química adicionada às substâncias puras estrutura de semicondutor, verifica-se tanto um excesso de electrões livres, ou, pelo contrário - começa a sua falta. No lugar do veículo em falta, o chamado "buraco" na forma desprovida de um átomo de elétrons é essencialmente uma carga positiva.

Materiais em que devido ao excesso de orifícios de difusão aparece chamados do tipo P semicondutores (positiv), enquanto que aqueles que se formam com muitos electrões - N (Negativo) tipo.

De particular interesse é a situação em que dois tipos de materiais semicondutores formam a área de contacto (os chamados "junção P-N"). No estado normal no limite de dois materiais, devido à difusão mútua dos orifícios e electrões na estrutura oposta é formada camada não condutora (o fim da sua formação - retratado abaixo).

Mas se for acompanhada por uma tensão directa - que irá provocar o movimento do transportador de electrões na região do lado p e um fluxo de furos para a zona com um excesso de electrões.

Desde estes dois elementos na superação de transição transferida carga elétrica - na cadeia começará a corrente contínua (fotos abaixo) a fluir.

Quando se aplica uma tensão de transição para a polaridade oposta, como os electrões e os buracos sob a influência da EMF desenhada a partir dele. Desde próprios portadores de carga elétrica nesta região não estão disponíveis - o fluxo de corrente através do mesmo não é (ou será microscopicamente pequeno).