PN接面性质

发布网友发布时间：2024-09-07 06:09

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热心网友时间：2024-11-09 10:18

PN接面的性质表现出显著的单向导电性。当P区的电压高于N区，即形成顺向偏压时，PN结外电场与内电场方向相反。尽管内电场相对较弱，但由于多数载流子的扩散运动超过少数载流子的漂移运动，导致从P向N的「扩散电流」产生。这种状态下，电流由P流向N，被称为顺向电流。

反之，如果N区电压高于P区，形成逆向偏压，此时产生的电流非常微弱且不随电压增加而变化，称为逆向饱和电流。PN结进入截止状态，类似于断路。当逆向电压超过一定值，击穿现象发生，分为雪崩击穿和齐纳击穿，其中齐纳击穿用于制作稳压二极管，即齐纳二极体。

在逆向偏压过程中，随着电压的增大，逆向饱和电流不变。一旦达到特定值，PN接面会因电子和中性粒子碰撞而产生电洞-电子对，导致电流急剧增加，形成突崩溃击穿。参杂浓度影响击穿的电场强度，低浓度需要更强电场，高浓度则反之。伏安特性曲线显示，PN接面在顺向电压下导通，逆向电压下则有微弱电流直至击穿。

最后，PN接面的势垒电容（Cb）源于空间电荷区宽度变化带来的电荷变化，与面积、宽度、半导体介电常数和外加电压有关。同样，扩散区的电荷积累和释放过程也会形成扩散电容（Cd）。

扩展资料

一块一侧掺杂成P型半导体，另一侧参杂成N型半导体，中间二者相连的接触面称为PN结（英语： pn junction）。 PN结是电子技术中许多元件，例如半导体二极体、双极性电晶体的物质基础。