Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 60 стр.

UptoLike

Рубрика: 

в (5.1) концентрация носителей n начинает зависеть от E;
проводник неоднороден, и в какой-либо его части не выполняется закон Ома
по упомянутым выше причинам; например, при наличии выпрямляющих кон-
тактов металл-полупроводник или pn- переходов.
В случае выполнения закона Ома (5.7) ВАХ - прямая линия. Ее наклон дает
значение 1/R. Если же закон Ома нарушается, ВАХ может иметь сложную фор-
му. В частности, форма ВАХ может меняться со временем или в зависимости от
скорости и направления изменения напряжения.
Когда ВАХ нелинейная, понятие сопротивления как коэффициента пропорцио-
нальности между I и V бесполезно. Это сопротивление (его называют интеграль-
ным сопротивлением) имеет смысл использовать для оценок только в том случае,
когда отклонение от линейности мало.
С другой стороны, для малых приращений напряжения (dV ) и тока (dI) линей-
ность сохраняется :
dV = rdI (5.8)
Коэффициент r, вообще говоря, зависит от V , и называется дифференциальным
сопротивлением. В случае выполнения закона Ома (5.7) r не зависит от V :
r(V )=R
Омический и неомический контакты. Выпрямляющие контакты, p-n пе-
реход
Реальный элемент электрической цепи всегда подключается к остальной части
электрической цепи с помощью внешних проводников (электродов). Поэтому внеш-
нее приложенное напряжение распределяется между самим элементом и электро-
дами. Электроды, как правило, делаются хорошо проводящими, и падением напря-
жения на них можно пренебречь. Однако в месте контакта электрода с элементом
может происходить значительное падение напряжения. В том случае, когда сопро-
тивление контакта пренебрежимо мало по сравнению с объемным сопротивлением
элемента (полупроводника или металла), контакт называют омическим. Если же
сопротивлением контакта пренебречь нельзя, ВАХ элемента из-за особенностей
контактных явлений становится нелинейной, и контакт называется неомическим.
Неомический контакт, ток через который в одном направлении резко возрастает
с увеличением приложенного напряжения, а в другом остается малым, называ-
ется выпрямляющим. Хорошими выпрямляющими свойствами обладают контак-
ты некоторых металлов с полупроводниками, полупроводников с разными типами
проводимости (pn-переходами), полупроводников с разным химическим составом
ак называемые гетеропереходы). Окисные пленки, покрывающие поверхность
металлов, как правило, обладают полупроводниковыми свойствами, и из-за это-
го механический контакт металлических проводников может быть неомическим.
В области контактов практически всегда наблюдается зависимость n(E),иимен-
но из-за этого нарушается закон Ома. При больших E возникает лавинный элек-
трический пробой полупроводников и диэлектриков, сопровождающийся резким
58