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PN结原理
PN结原理
PN结原理
PN 结原理
结的形成原理
在一块本征半导体在两侧通过扩散不同的杂质 ,分别形成 N 型半导体和 P 型半导体。此时将在 N 型半导体和 P 型半导体的结合面上形成如下物理过程 : 因浓度差
↓
多子的扩散运动→由杂质离子形成空间电荷区
↓
空间电荷区形成内电场
↓ ↓
内电场促使少子漂移 内电场阻止多子扩散
最后，多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。对于 P 型半
导体和 N 型半导体结合面， 离子薄层形成的空间电荷区称为
PN 结。在空间电荷区，由于缺少多子，所以也称耗尽层。
PN 结形成过程的动态演示过程 --请点击右链接图标进入： 。
PN 结的单向导电性
PN 结具有单向导电性， 若外加电压使电流从 P 区流到 N 区，
PN 结呈低阻性，所以电流大 ;反之是高阻性，电流小。
如果外加电压使：
PN 结 P 区的电位高于 N 区的电位称为加正向电压，简称正
偏;
PN 结 P 区的电位低于 N 区的电位称为加反向电压，简称反
偏。
(1)外加正向电压
外加的正向电压有一部分降落在 PN 结区，方向与 PN 结内
电场方向相反，削弱了内电场。于是，内电场对多子扩散运
动的阻碍减弱，扩散电流加大。扩散电流远大于漂移电流，
可忽略漂移电流的影响， PN 结呈现低阻性。
PN 结加正向电压时的导电情况的动态演示 --请点击右链接
图标进入：。
(2)外加反向电压
外加的反向电压有一部分降落在 PN 结区，方向与 PN 结内
电场方向相同，加强了内电场。内电场对多子扩散运动的阻
碍增强，扩散电流大大减小。此时 PN 结区的少子在内电场
作用下形成的漂移电流大于扩散电流， 可忽略扩散电流， PN
结呈现高阻性。
在一定的温度条件下，由本征激发决定的少子浓度是一定
的，故少子形成的漂移电流是恒定的，基本上与所加反向电
压的大小无关，这个电流也称为反向饱和电流。
PN 结加反向电压时的导电情况的动态演示 --请点击右链接
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PN 结加正向电压时，呈现低电阻，具有较大的正向扩散电
PN结原理
PN结原理
PN结原理
流;PN 结加反向电压时，呈现高电阻，具有很小的反向漂移电流。由此可以得出结论： PN 结具有单向导电性。
PN 结的形成
在一块本征半导体在两侧通过扩散不同的杂质 ,分别形成 N 型半导体和 P 型半导体。此时将在 N 型半导体和 P 型半导体的结合面上形成如下物理过程 : 因浓度差
↓
多子的扩散运动→由杂质离子形成空间电荷区
↓
空间电荷区形成形成内电场
↓ ↓
内电场促使少子漂移 内电场阻止多子扩散
最后，