Giáo trình hướng dẫn cơ bản về cơ học nguyên lượng và cách phân bố điện tử trong nguyên tử theo năng lượng phần 8 - Pdf 19

Giáo trình Linh Kiện Điện Tử
các lỗ trống k ng bị mất và tiếp tục khuếch tán sang
vùng N nhưng bị mất lần vì có sự tái hợp với các điện tử trong vùng này.
Tương tự, sự khuếch tán của điện tử từ vùng N sang vùng P cũng tuân theo qui chế
trên. Ta để ý là các đồ thị nhận m ục đối xứng vì tổng số các dòng điện lỗ trống và
dòng điện tử phải b
ằng một hằng số
n 1 nn 2

J = J
pp
(x
1
) + J
np
(x
1
) = J
pn
(x
2
) + J
nn
(x
2
)
Dòng điện J
pn
là dòng khuếch tán các lỗ trống, nên có trị số tại tiết diện x là:
huếch tán thẳng ngang qua mà khô
ột tr

n
(x) là mật độ lỗ trống trong vùng N tại điểm x. Ta tín
Ta dùng phương trình liên tục:
A.e
1
.
x
I
PP
P
nn
n
0
t
p

p



Vì dòng đ n J
pn
không phụ thuộc vào thời gian nên phương trình trở thành:
τ


−=

iệ
2

[]
0
2
n2n
p
p
xx
n
p2pn
P)x(P
L
D.e
dx
dP
D.e)x(J −=−=
=

Suy ra,
p
dp
Vdv
T
−=
Ta chấp nhận khi có dòng điện qua m i nối, ta vẫn có biểu thức:ố
như trong
tr bằng.
Lấy tích phân hai vế từ x
1
đến x
2








=−=
Suy ra:








=
0
n
2n
T
P
)x(P
logVV
Trang 36 Biên soạn: Trương Văn Tám
Giáo trình Linh Kiện Điện Tử
V
T
0

1e.P e)x(J
T
V
n
p
2pn
Tương tự, ta có:

[]
0
p1p
n
n1np
n)x(n
L
1
.D.e)x(J −=









−=
1en.
L
D

eJ
T
V
V
po
n
no
P






LL
nP
Như vậy, dòng điện qua mối nối P-N là:














.
L
.e.AI

Ta đượ
+
po
n
n
no
n.
L
p
c:







e
0


1
T
V
V


19−
Ở nhiệt độ bình thường, T=273
0
K,
1e10
V
V
T
V
V
T
>>⇒>

ng, V thay
T
V
V
Vậy,
0
Ghi chú: Công thức trên chỉ đúng trong trường hợp dòng điện qua mối nối khá lớn
(vùng đặc tuyến V-I thẳng, xem phần sau); với dòng điện I tương đối nhỏ (vài mA trở
xuống), người ta chứng minh được dòng điện qua mối nối là:
e.II ≈

Trang 37 Biên soạn: Trương Văn Tám
Giáo trình Linh Kiện Điện Tử





-
+

Khi n
ử ỗ trống được sinh ra trong vùng hiếm tạo ra một dòng điện có chi
vùng P. Vì điện tử và lỗ trống sinh ra ít nên dòng điện ng
ược rấ
hục µA hay nhỏ hơn. Để ý là dòng điện ngược này là một hàm số của nhiệt độ.
Người ta cũng chứng minh được t
iện qua nối là:








−=
η
1eII
T
V
V
0

I

η
nên I # I
V
Thí dụ: Xem mạch sau đây

0+
+
+
+
-
-
-
-
Ion dương
Dòng electron (khác 0)
P - + N
Rào điện thế V
B
=V
S
R
V V
B
V

xuyên qua nối.
iải: Dòng điện qua 2 nối P-N là như nhau. Chú ý là dòng điện qua D
2
là dòng
thuận và dòng qua D
1
là dòng nghịch.
Vậy:
G
0
V
V
0
I1eII
T
=








−=
η
với η = 2 và V
T
= 0,026V
2

0
ây,
iện bảo hòa ngược. Dòng điện trong nối P-N có thể diễn t
i
Khi hi phân cực thuận còn I tăng chậm. K

ế phân cực nghịch còn òng điện rỉ I
0
g hạt tải
tốc và c
K
nói nối P-N
ở trung vùng phá hủy theo hiện tượng tuyết đổ (avalanche).

Trang 39 Biên soạn: Trương Văn Tám
Giáo trình Linh Kiện Điện Tử
với t là nhiệt độ (
0
0
0
0
25
).25()(

=
t
CICtI
0
C)
ình sau đây mô tả sự biến g điện bảo hòa c theo nhiệt độ.
hanh có dòng bảo hòa ngược I
0
=25nA ở 25
0
C.
0
H thiên của dòn ngượ
I
0
-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1
0 V

35
0
C
45


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status