Электроника. Электронная лаборатория на IBM PC. Система моделирования Electronics Workbench. Горева Т.И - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

Барьерная емкость С
бар
обусловлена наличием в р-n-
переходе ионов донорной и акцепторной примесей, кото-
рые образуют как бы две заряженные обкладки конденсато-
ра. При изменении запирающего напряжения, например
увеличении, ширина p-n-перехода увеличивается и часть
подвижных носителей заряда (электронов в области
п
и ды-
рок в области
р)
отсасывается электрическим полем от сло-
ев, прилегающих к переходу. Перемещение этих носите-
лей заряда вызывает в цепи ток:
I=d Q
пер
/d
t
=C
бар
*dU/dt, (1.6)
где
d Q
пер
/d
t
изменение заряда обедненного слоя p-n-перехода.
Этот ток становится равным нулю по окончании переходного
процесса изменения границ p-n-перехода.
Величину Cбар для резкого перехода можно определить из
приближенного выражения
C
бар
= (εε
0
S/t
0
) )/( UUkUk + (1.7)
где S,l
0
-площадь и толщина p-n-перехода при U=0.
С увеличением приложенного напряжения U барьерная ём-
кость уменьшается из-за увеличения толщины перехода
l(рис.1.2,а).Зависимость Cбар=f(U) называется вольт-фарадной
характеристикой.
Рис. 1.2. Вольт-фарадные харак-
теристики p-n-перехода (а) и
изменение тока при изменении
полярност напряжения (б):1-и
плавный переход; 2—резкий
переход.
При подключении к p-n-переходу прямого напряжения
барьерная емкость увеличивается вследствие уменьшения l.
Однако в этом случае приращение зарядов за счет инжекции
играет большую роль и емкость p-n-перехода определяется в
основном диффузионной составляющей емкости.
Диффузионная емкость отражает физический процесс из-
11
менения концентрации подвижных носителей заряда, накоп-
    Барьерная емкость Сбар обусловлена наличием в р-n-
переходе ионов донорной и акцепторной примесей, кото-
рые образуют как бы две заряженные обкладки конденсато-
ра. При изменении запирающего напряжения, например
увеличении, ширина p-n-перехода увеличивается и часть
подвижных носителей заряда (электронов в области п и ды-
рок в области р) отсасывается электрическим полем от сло-
ев, прилегающих к переходу. Перемещение этих носите-
лей заряда вызывает в цепи ток:
                 I=d Qпер/dt=Cбар*dU/dt, (1.6)
 где d Qпер/dt изменение заряда обедненного слоя p-n-перехода.
 Этот ток становится равным нулю по окончании переходного
 процесса изменения границ p-n-перехода.
  Величину Cбар для резкого перехода можно определить из
приближенного выражения
         Cбар= (εε0 S/t0) Uk /(Uk + U )         (1.7)
где S,l0 -площадь и толщина p-n-перехода при U=0.
  С увеличением приложенного напряжения U барьерная ём-
кость уменьшается из-за увеличения толщины перехода
l(рис.1.2,а).Зависимость Cбар=f(U) называется вольт-фарадной
характеристикой.

                              Рис. 1.2. Вольт-фарадные харак-
                              теристики p-n-перехода (а) и
                              изменение тока при изменении
                              полярности напряжения (б):1-
                              плавный переход; 2—резкий
                              переход.



   При подключении к p-n-переходу прямого напряжения
барьерная емкость увеличивается вследствие уменьшения l.
Однако в этом случае приращение зарядов за счет инжекции
играет большую роль и емкость p-n-перехода определяется в
основном диффузионной составляющей емкости.
   Диффузионная емкость отражает физический процесс из-
менения концентрации подвижных носителей заряда, накоп-
                                                       11

Страницы