Im Rahmen der modernsten elektronischen Geräte sind immer vorhanden, spezielle Komponenten Dioden, Kondensatoren genannt, Transistoren und Chips (Bild unten).
Die Grundlage ihrer Arbeit die physikalischen Prozesse in der Kontaktzone von zwei Halbleitern unterschiedlicher Leitfähigkeit, bezeichnet als P und N. Um die Natur dieser Prozesse zu verstehen, ist zunächst notwendig, zu verstehen, was jedes dieser Elemente bildet und dergleichen an der Grenzenergie gebildet Übergänge dazwischen.
Was ist das
Natürlich vorkommende Substanzen hinsichtlich ihrer elektrischen Leitfähigkeit auftreten, werden in die folgenden Typen unterteilt:
- Elektrischer Leiter.
- Insulators.
- Semiconductors.
Zunächst gibt es immer eine ausreichende Menge an freien (losgelöst von ihrem atomaren) Elektron, und zweitens, ihre Materialien sehr wenig. Daher übertrug guter Leiter elektrische Ladungen (Strom geleitet wird); Dielektrika gleiche unter normalen Belastungen dies wird nicht beobachtet.
Weithin bekannt ist eine andere Art von Material, bei dem der Gehalt an freien Ladungsträger in den normalen Bedingungen ist sehr klein. Weil sie immer noch in diesen Elementen sind - sie sind genannt Halbleiter.
Beachten Sie:Unter dem Einfluss von Licht, durch Erwärmen oder durch eine geringe Menge an Verunreinigungen, die in der Anzahl der freien Teilchen dieser Materialien erhöhen die Zugabe.
Als Folge erwerben sie die Eigenschaften von elektrischen Leitern.
Das Funktionsprinzip des Übergangs
In Abhängigkeit von der Verunreinigung chemischen Typs zu den reinen Halbleiterstruktur zugesetzten Substanzen, es entweder ein Überschuss an freien Elektronen erscheint, oder, im Gegenteil - ihr Mangel beginnt. Anstelle des fehlenden Fahrzeugs, ein sogenannte „Loch“ in der Form frei von einem Elektron-Atom ist im wesentlichen eine positive Ladung.
Materialien, bei denen aufgrund von Überdiffusionslöcher P-Typ-Halbleiter (positiv), während diejenigen, die Form mit vielen Elektronen genannt erscheint - N (negativ) Typ.
Von besonderem Interesse ist die Situation, in dem zwei Arten von Halbleitermaterial bildet die Kontaktfläche ( „P-N-Übergang“, so bezeichnet). Im Normalzustand an der Grenze der beiden Materialien aufgrund der wechselseitigen Diffusion von Löchern und Elektronen in der entgegengesetzten Struktur gebildet nichtleitende Schicht (die Reihenfolge ihrer Entstehung - im Bild unten).
Aber wenn sie durch eine Gleichspannung begleitet wird - es wird eine Bewegung des Elektronenüberträger in der p-Seiten-Bereich und einem Fluß von Löchern in die Zone mit einem Überschuß an Elektronen.
Da diese beiden Elemente im Übergang zu überwinden übertragen elektrische Ladung - in der Kette zu Gleichstrom (Fotos unten) zu fließen beginnen.
Beim Anlegen eines Spannungsübergang auf die entgegengesetzte Polarität wie die Elektronen und Löcher unter dem Einfluss der daraus gezogen EMF. Da eigene elektrische Ladungsträger in dieser Region nicht verfügbar sind - der Stromfluss dadurch nicht ist (oder wird mikroskopisch klein sein).