Som en del av de fleste moderne elektroniske enheter er alltid til stede spesialkomponenter som kalles dioder, kondensatorer, transistorer og chips (bildet under).
Grunnlag av deres arbeid la de fysiske prosessene i kontaktsonen mellom to halvledere med forskjellig ledningsevne, betegnet som P og N. For å forstå arten av disse prosessene er først nødvendig å forstå hva som utgjør hvert av disse elementene og lignende er dannet på grense energi overganger mellom disse.
Hva er dette
Naturlig forekommende stoffer i form av deres elektriske ledningsevne er delt inn i følgende typer:
- Elektriske ledere.
- Isolatorer.
- Halvledere.
Til å begynne med er det alltid en tilstrekkelig mengde av fri (løsrevet fra sitt atom) elektron, og for det andre deres materiale meget lite. Derfor er gode ledere overførte elektriske ladninger (strøm føres); dielektrika samme under normale påkjenninger dette ikke observert.
Vel kjent er en annen type materiale, der innholdet av frie ladningsbærere i normale forhold er svært liten. Fordi de er fortsatt tilgjengelige i disse elementene - de kalles halvledere.
Vennligst merk:Under påvirkning av lys, ved oppvarming eller ved tilsetning av en liten mengde urenheter i antallet av frie partikler av slike materialer øker.
Som en konsekvens, de skaffer egenskaper for elektriske ledere.
Prinsippet for virkemåten av overgangs
Avhengig av den kjemiske type urenhet tilsatt til halvleder-struktur rene stoffer, viser det seg enten et overskudd av frie elektroner, eller, tvert imot - deres mangel begynner. I stedet for den manglende kjøretøy, en såkalt "hull" i form av en fri elektron atom er i det vesentlige en positiv ladning.
Materialer i hvilke på grunn av overskytende diffusjons hull vises kalt P-type halvledere (Positiv), mens de som form med mange elektroner - N (negativ) type.
Av spesiell interesse er den situasjon der to typer av halvledermateriale danner kontakt området (såkalt "pn-overgangen"). I den normale tilstand ved grensen til to materialer på grunn av den gjensidige diffusjon av hull og elektroner i motsatt sjon er dannet ikke-ledende lag (i størrelsesorden dannelsen - avbildet nedenfor).
Men hvis det er ledsaget av en likespenning - det vil føre til bevegelse av elektronbærer i p-sideområde, og en strøm av hull inn i sonen med et overskudd av elektroner.
Da begge disse elementer i vinne overgang overføres elektrisk ladning - i kjeden vil begynne å likestrøm (bilder nedenfor) for å flyte.
Ved å påtrykke en spenning overgang til den motsatte polaritet som elektronene og hullene under påvirkning av den EMF som er trukket fra. Siden egne elektriske ladningsbærere i dette område ikke er tilgjengelig - strømmer som flyter gjennom ikke er (eller kan være mikroskopisk små).