TEORETSKA OSNOVA
Poluvodiči su materijali koji tek pod određenim uvjetima vode struju.
Mogu biti:
- čisti ili intrinsični poluvodiči čiji se materijal od kojeg su napravljeni sastoji od kristalne rešetke koja se sastoji samo od atoma jednog elementa ( silicij ili germanij)
- primjesni ili ekstrinsičan poluvodič ima razne primjese
Budući da su silicij i germanij četverovalentni elementi njima se mogu dodati trovalentni ili peterovalentni elementi kao nečistoće.
POLUVODIČ N-tipa
Ako nekom čistom poluvodiču dodamo peterovalentne nečistoće (N, P, As, Sb) nastaje poluvodič N-tipa. One daju elektrone u vodljivi pojas, pa se nazivaju donorske nećistoče. Javlja se višak elektrona,pa su oni većinski (majoritetni) nosioci struje. Četiri elektrona peterovalentne nečistoće vezani su na četiri susjedna silicijeva atoma, a peti elektron vezan je za svoj atom vrlo slabom privlačnom silom , pa je za njihovo odvajanje potrebna mnogo manja energija, nego za razbijanje valentne veze. Zbog razbijanja valentnih veza, stvaraju se nosioci u parovima, pa zbog toga nalazimo u poluvodiću nekoliko šupljina. Ta količina šupljina je manja, pa će one biti manjinski (minoritetni) nosioci naboja.
Ako nekom čistom poluvodiču dodamo trovalentne nečistoće (B, Al, Ga, In) nastaje poluvodič P-tipa. Tim elementima nedostaje jedan elektron da ostvare potpunu valentnu vezu s atomima čistog poluvodiča i zbog toga u poluvodičima nastaje višak pozitivnog naboja ili šupljina, pa su te šupljine većinski nosioci, a elektroni manjinski nosioci naboja. Budući da trovalentne nečistoće popunjavaju valentne veze primajući elektrone iz valentnog pojasa, oni se nazivaju akceptorske nećistoče.
DIODA
Dioda nastaje najjednostavnijim spajanjem poluvodiča P i N-tipa, slika 1. Mjesto spajanja naziva se P-N spoj i ima ispravljačko djelovanje, koje proizlazi iz činjenice da u P-N spoju postoji uski pojas prostornog naboja ili P-N barijera. Zbog razlika u koncentracijama na različitim stranama P-N spoja nastaje difuzijsko gibanje nosilaca s mjesta više koncentracije na mjesto niže koncentracije. Šupljine poluvodiča putuju na suprotne strane, te P strana postaje negativna, a N strana pozitivna. Dolazi do usporavanja difuzijske struje, sve dok ne dođe do ravnotežnog stanja. Zaustavlja se potencijalna barijera u P-N barijeri, koja je nastala zbog razlike u potencijalnim energijama P i N tipa poluvodiča. Tu potencijalnu razliku nazivamo kontaktni potencijal, Uk.
P-N SPOJ POD DJELOVANJEM NAPONA
Kroz P-N spoj će teći struja, ako se na P stranu priključi plus pol izvora napona, a na N stranu minus pol izvora napona. Takvim priključivanjem potencijalna barijera postaje manja u odnosu na ravnotežno stanje, pa difuzijska struja većinskih nosilaca raste. Za manjinske se nosioce ništa ne mijenja. Ovakvu polarizaciju nazivamo propusna polarizacija.
Kada se na P strani priključi minus pol izvora napona, a na N stranu plus pol izvora napona, potencijalna barijera postaje veća, pa difuzijska struja većinskih nosioca-šupljina ne može teći. Dakle postoji samo struja manjinskih nosioca koja je mala i ne ovisi o visini narinutog napona - takvu struju nazivamo reverzna struja zasićenja tj. nepropusna polarizacija.
Ažurirano (Ponedjeljak, 01 Prosinac 2008 03:18)
Istaknite svoj oglas i povećajte posjećenost do 6 puta
Stranica Moje Instrukcije za vrijeme školske godine bilježi preko 100 000 posjeta mjesečno, stoga nemojte propustiti priliku i popunite svoje slobodne termine s nama.
|
Imate objavljen oglas, istaknite ga:
|
![]() |
Pišite lekcije i povećajte posjećenost svog oglasa
Pišite kratke lekcije i pomognite djeci u njihovoj potrazi za znanjem, a vaš oglas će biti prikazan u vrhu lekcije koju ste napisali. Na taj način možete i jednostavno dogovoriti instrukcije umjesto da vas traže preko tražilice u moru ostalih instruktora.






