क्षेत्र और संभावना पी-एन जङ्क्शन विषय

संक्षेपण क्षेत्र, विद्युत्क्षेत्र, ड्रिफ्ट और विसरण धाराओं को हिटित कीजिए

  • संक्षेपण क्षेत्र:

  • ग्रंथिसंयोजन में, इलेक्ट्रॉन पी से एन की ओर विस्थापित हो जाते हैं, परिमंडलीय दाताओं को स्थिर छोड़कर पूर्णमित्र आयनों की अभावपूर्ण क्षेत्र उत्पन्न कर देते हैं, जो संक्षेपण क्षेत्र के रूप में ज्ञात होता है। उसी तरह, पूर्णमित्र एन से पी की ओर विस्थापित होते हैं, स्थिर स्वीकारक आयनों को पीछे छोड़कर।

  • अस्थायी इच्छुकता (वीबीआई):

  • वीबीआई = (केटी / क्यू) लीन_(ऐन * ऐन_बी / एनै^2), जहां एन_ऐ और एन_बी पी और एन क्षेत्रों की ओतकथा संख्याओं हैं, एनी पारधनतापूर्ण माध्यानिक घनत्व है, क बोल्ट्जमैन संख्यात्मक है, टी तापमान है, और क्यू ईलेक्ट्रॉनिक आयन है।

  • वीबीआई और ऊर्जा पट्ट आरेखा के बीच संबंध:

  • संतुलन पर, बैंडों में संक्षेपण क्षेत्र की उत्पन्नि के कारण मोडने के कारण, एक ऊर्जा बाधाकारक जोरी उत्पन्न होती है, जो कोशिकाओं के अधिक विस्थापन को रोकती है।

  • संक्षेपण क्षेत्र में विद्युत्क्षेत्र (ई) और उसकी दिशा:

  • विद्युत्क्षेत्र सकारात्मक दानकारी के प्रतिष्ठानिक आयनों (असंतुलित दाता आयनों) से पी क्षेत्र की नकारात्मक दानकारी (असंतुलित स्वीकारक आयनों) की ओर प्रवर्तित होती है।

  • ड्रिफ्ट धारा:

  • ड्रिफ्ट धारा इलेक्ट्रिक्षेत्र के प्रभाव के कारण चार्ज के पारगमन की गति है। यह विद्युत्क्षेत्र और आयनी माध्यानिक घनत्व के बराबर होती है।

  • विसरण धारा:

  • विसरण धारा चार्ज के पारगमन की गति है जो अधिकतम घनत्व क्षेत्र से कमतरतम घनत्व क्षेत्र की ओर होती है। यह घनत्व पट्टी और आयनी चंचलता के बराबर होती है।

अल्प अधिकतम वाहक, प्रतिवर्ती तान, आगे की तान, भंग और उपकरण विशेषताएं

  • अल्प और बहुतम वाहक:

  • एक पीएन ग्रंथिमेंढ पर, एन क्षेत्र में बहुतम वाहक इलेक्ट्रॉन और पी क्षेत्र में होते हैं। विपरीत रूप से, एन क्षेत्र में अल्प वाहक होते हैं और पी क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन और रेखिक होते हैं।

  • प्रतिवर्ती तान:

  • प्रतिवर्ती तान में, निर्मित इच्छुकता के विपरीत एक बाह्य वोल्टेज लागू होता है, जो संक्षेपण क्षेत्र की चौड़ाई बढ़ाता है, वाहकों के पुनर्संयोजन की संभावना को कम करता है, और प्रतिवर्ती तान धारा को बढ़ाता है।

  • अग्रिम तान:

  • प्रतिवर्ती तान में, निर्मित इच्छुकता की एक बाह्य वोल्टेज एक ही दिशा में लागू होता है, संक्षेपण क्षेत्र की चौड़ाई को कम करता है, वाहकों के पुनर्संयोजन की संभावना को बढ़ाता है, और प्रतिवर्ती तान धारा को बहुतायती बढ़ाता है।

  • बरसने वाली भंग:

  • बरसने वाली भंग तब होती है जब प्रतिवर्ती तान वोल्टेज पर्याप्त ऊँचाई तक होती है जो प्रभाव आयननीकरण को पैदा करने के लिए पर्याप्त होती है, जहां उच्च ऊर्जा वाहक जाल अपेत दरावों के साथ टकराते हैं, अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन-रेखिक जोड़ने के लिए क्रियाशील बनाते हैं, जो विद्युत्क्षेत्र में तेजी से वृद्धि के कारण होती है।

  • जेनर भंग:

  • जेनर भंग तब होती है जब प्रतिवर्ती तान वोल्टेज पर्याप्त ऊँचाई तक होती है जो पाई क्षेत्र के प्रकाश की पट्टी से निर्माणी विकर्णी क्षेत्र में प्रकारण द्वारा इलेक्ट्रॉनों के क्वांटम टनलिंग को पैदा करने के लिए पर्याप्त होती है, जो तेजी से वृद्धि के साथ सीमित या सहसंचारित वाहकों में एक वृद्धि को उत्पन्न करता है।

जंक्शन डायोड के गुणधर्म, तापमान प्रभाव और अनुप्रयोग

  • प्रतिबल विपरीत धारणा गुणधर्म:

  • V-I गुणधर्म ने अल्प धारिता धारकों के कारण एक छोटी विपरीत संत्यास धारा दिखाई।

  • प्रेरित धारणा गुणधर्म:

  • V-I गुणधर्म में विद्युत धारा में एक घनात्मक वृद्धि दिखाई देती है जो डायोड समीकरण द्वारा नियंत्रित होती है।

  • Vbi का तापमान प्रभाव:

  • Vbi तापमान के साथ बढ़ने के कारण अंतर्निहित धारकों की वृद्धि के कारण कम होता है।

  • अनुप्रयोग:

  • सुधार (विद्युत धारा को DC में बदलना), प्रकाश उत्पन्न होने वाले डायोड (LEDs), सौर ऊर्जा कोशिकाएं, ट्रांजिस्टर, फोटोडायोड, आदि।