Сонымен сырттан кернеу берілмесе, бұл екі ток өзара бірін-
бірі теңгереді де p-n-ауысудағы нəтижелік ток нөлге тең
болады.
Ipn = Iдиф + Iдр = 0
Бұл қатынас p-n-ауысудағы токтардың динамикалық тепе-теңдік шарты деп аталады.
Сыртқы кернеу бар кездегі р-n-ауысу
p-n-ауысуға сырттан кернеу берілгенде ондағы токтардың
динамикалық тепе-теңдігі бұзылады да p-n-ауысу тепе-
теңдік емес болады.
1) p-n-ауысудың р-аймағына сыртқы кернеу көзінің «-»
полюсі жəне n-аймағына «+» полюсі берілген болса p-n-
ауысу кері бағытта жылжытылған делінеді
p-n-ауысудағы кернеу φк потенциалымен бағыттас, ал
қорытқы кернеу осы потенциал мен сыртқы кернеудің
қосындысына тең: Upn = U + φk. Бұл жағдайда электр өрісінің
Е кернеулігі өседі де p-n-ауысудың ені кеңейеді. Диффузия
үрдісі толығымен тоқтайды, ауысу арқылы I0 = Ipn = I кері
кері ток жүреді. Бұл негізгі емес заряд тасымалдаушылардың
I0 жылулық тогы, өйткені Iдиф нөлге айналған. Жылулық
токтың шамасы қоршаған орта температурасына тəуелді
болады.
Кері ток негізгі емес тасымалдаушыларға байланысты
болғандықтан
(негізгі
емес
тасымалдаушылардың
концентрациясы аз шама) I0 тогының мəні де аз шама болады.
3 Сурет – p-n-ауысудағы кері жылжу
2) p-n-ауысудың р-аймағына сыртқы кернеу көзінің «+» полюсі жəне n-аймағына «-»
полюсі берілген болса p-n-ауысу тура бағытта жылжытылған делінеді (4 сурет).
Бұл жағдайда сыртқы кернеу φк потенциалына қарама-қарсы бағытталады да,
ауысудағы қорытқы кернеу олардың айырымына тең болады: Upn=φк-U, бұл
ауысудағы электр өрісінің Е кернеулігін əлсіретеді, ауысудың ені кішірейеді. Негізгі
заряд тасымалдаушылардың диффузиясы қайтадан басталады. p-n-ауысуда
Ipn=Iтура=Iдиф тура ток жүреді, бұл негізгі заряд тасымалдаушылардың
диффузиялық тогы.
Тура ток негізгі заряд тасымалдаушыларға байланысты болғандықтан (олардың
концентрациясы жоғары болады) кернеу жоғарылағанда диффузиялық ток күрт
жоғарылап үлкен мəндерге ие болуы мүмкін.
4 Сурет – p-n-ауысудағы тура жылжу
Достарыңызбен бөлісу: |
