pn结反向饱和电流到底是怎么形成的,它的大小跟哪些因素有关?

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其根本在于PN结的单向导电性。反向电流是由少数载流子的漂移运动形成的,同时少数载流子是由本征激发产生的(当温度升高时,本征激发加强,漂移运动的载流子数量增加),当管子制成后,其数值决定于温度,而几乎与外加电压无关。

在一定温度T下,由于热激发而产生的少数载流子的数量是一定的,电流的值趋于恒定,这时的电流就是反向饱和电流。

它的大小跟温度因素有关。

扩展资料

从PN结的形成原理可以看出,要想让PN结导通形成电流,必须消除其空间电荷区的内部电场的阻力。很显然,给它加一个反方向的更大的电场,即P区接外加电源的正极,N区结负极,就可以抵消其内部自建电场,使载流子可以继续运动,从而形成线性的正向电流。

而外加反向电压则相当于内建电场的阻力更大,PN结不能导通,仅有极微弱的反向电流(由少数载流子的漂移运动形成,因少子数量有限,电流饱和)。

当反向电压增大至某一数值时,因少子的数量和能量都增大,会碰撞破坏内部的共价键,使原来被束缚的电子和空穴被释放出来,不断增大电流,最终PN结将被击穿(变为导体)损坏,反向电流急剧增大。

这就是PN结的特性(单向导通、反向饱和漏电或击穿导体),也是晶体管和集成电路最基础、最重要的物理原理,所有以晶体管为基础的复杂电路的分析都离不开它。比如二极管就是基于PN结的单向导通原理工作的;而一个PNP结构则可以形成一个三极管,里面包含了两个PN结。二极管和三极管都是电子电路里面最基本的元件。

参考资料来源:百度百科-PN结

参考资料来源:百度百科-反向饱和电流

在静态(且无光,热,辐射的影响)半导体的“等效电阻”与电流,电压的关系也是符合欧姆定律的。

只不过是这个“等效电阻”,它不是常量。它是随外加电压的改变而改变。

半导体PN结的电流I与电压U关系式:

I=i(e的qU/kT次方-1)

q:是电子的电荷量

T:是绝对温度,单位为K

k:常数=1.38*(10的负23次方)/K

i:是反向饱和电流

U:PN结外加电压


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