Difúzní napětí

Difúzní (kontaktní) napětí vzniká vyrovnáním Fermiho energetických hladin při PN přechodu.

Pokud dojde ke „kontaktu“ polovodiče typu P a typu N, elektrony a díry začnou difundovat z míst, kde mají vyšší energii do míst s nižší energií (elektrony difundují z N do P, díry z P do N). Tím se polovodič P nabíjí záporně, zatímco polovodič N kladně. Tak vzniká napětí, které se ustálí na hodnotě U_d (difúzní napětí).

Jeho hodnota je tím vyšší, čím vyšší je difúze majoritních nosičů a je dáno poměrem koncentrací majoritních a minoritních nosičů na odpovídající hranici OPN(oblasti prostorového náboje). Je teplotně závislé (s teplotou klesá, protože intrinsická koncentrace se zvyšuje).

$U_{d}=U_{T}\cdot \ln {\frac {N_{a}\cdot N_{D}}{n_{i}^{2}}}$

Na,Nd = koncentrace akceptorů, koncentrace Donorů,

ni = intrinsická koncentrace

Ut = teplotní napětí ,přibližně 0,026V pro T = 300K

$U_{T}=k.T/q$

k = Boltzmannova konstanta T = Absolutní teplota v K, q = elementární náboj elektronu

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.