Inhoud
Het uitputtingsgebied is de materiaalruimte die aanwezig is in alle elektronische halfgeleiderapparaten. Dit gebied wordt gevormd door onbeweeglijke positieve en negatieve ladingen gekoppeld aan de andere binnen een halfgeleiderinrichting, die werken als een neutrale overgang tussen de positieve (P) en (N) negatieve delen. Dit gebied is van groot belang binnen de halfgeleiderdiodes, die elektronische apparaten zijn die worden gebruikt om elektrische stroom in een enkele richting uit te zenden. De collectieve effecten van het uitputtingsgebied binnen dioden kunnen worden herkend door de mechanismen van hun functies en kenmerken te begrijpen.
theorie
Een halfgeleiderdiode wordt gevormd door de diffusie van halfgeleidermaterialen van het type P (positief geladen) en het type N (met negatieve lading). Deze diffusie wordt snel gevolgd door de uitwisseling van P-type en N-type deeltjes tussen de twee materialen op de wederzijdse verbinding, resulterend in een neutrale ruimte die de delen P en N verdeelt. Deze gemeenschappelijke ruimte bevat PN-deeltjes die gewoonlijk in een symmetrie zodanig zijn gekoppeld dat beide deeltjes van type N als die van P hebben hun respectieve deeltjes in overeenstemming met hun beperkende. Op deze manier wordt een opening of opening gecreëerd tussen materialen met tegengestelde belastingen in een halfgeleiderdiode, waardoor het operationele evenwicht wordt gehandhaafd.
functies
Het uitputtingsgebied helpt de ineenstorting van P-type deeltjes met die van type N in een halfgeleiderdiode voorkomen. In feite hebben N-type deeltjes een grotere potentiaal vergeleken met deeltjes van het P-type.Om deze reden trekken N-type deeltjes P-type deeltjes aan, koppeling zodra energie wordt overgedragen op de kruising. Het uitputtingsgebied werkt hier echter als een potentiële barrière tussen de twee secties en beperkt hun koppeling onmiddellijk. Deze potentiaalbarrière heeft een spanning variërend van 0,3 tot 0,7 volt, in verschillende soorten dioden.
karakter
De kracht en het bezette gebied van het uitputtingsgebied wordt gevarieerd door de richting van de stroom deeltjes, of eenvoudigweg door de stroom. Deze richting wordt gekenmerkt door omgekeerde en directe polariteiten in de operationele eigenschappen van de diodes. In omgekeerde voorspanningsmodus trekt de N-type sectie meer en meer deeltjes van de P-type sectie aan, hetgeen resulteert in de versterking van het depletiegebied. Evenzo trekken de P-type deeltjes in de directe modus de N-type deeltjes aan, waardoor het depletiegebied kleiner wordt. Deze potentiële barrière die door het uitputtingsgebied wordt gecreëerd, is echter onderhevig aan instorting als er grote spanningsverhogingen op worden toegepast.
betekenis
Diodes laten stromingen toe in slechts één richting en blokkeren deze in de tegenovergestelde richting. Dit hoofdkenmerk wordt alleen bereikt door het creëren van een uitputtingsgebied en zijn polarisatiemodus, die samen de richting bepaalt waarin de ladingen moeten bewegen. Bovendien maakt de creatie van de uitputtingszone van nature een diode mogelijk om te werken als een gelijkrichter, wat een apparaat is dat wisselstroom (AC) omzet in gelijkstroom (DC).