Hogyan számoljuk ki feszültség a kiürülése Régió

Majdnem mindent , amely elektromos energiát félvezető áramkör : az autó, a kávéfőző , a számítógép . Az előadás az említett áramkörök ered a viselkedését elektronok belül egy rendezett tömbben az atomok, vagy egy kristály rács . Általában , a rács készül egy alapanyagban szilícium atomok , a " dópoló " hozzá, hogy növelje vagy csökkentse az elektronok száma az anyagban.
"N -típusú" félvezető készül dópoló bevezetésével , mint a foszfor , amely összehozza extra elektronok , míg a " p-típusú " van egy adalékanyagot , mint például bórt, amely csökkenti az elektronok száma összehasonlítva az alapanyag. Az érdekes tulajdonságokat sor találkozásánál , ahol n -és p- típusú anyagok kerülnek érintkezésbe egymással. Az egyik dolog, ami történik, hogy az extra elektronok az n-típusú , hogy az utat a p- oldalon, és a hiányzó elektronok a p - oldalon, a " lyukak ", hogy az utat az n- oldalon. A régió között kiürül díj , innen a név : " kimerülése régióban." Utasítások
1

Keresse meg a belső szállító sűrűség , Ni , az alapanyag . A szilícium szobahőmérsékleten , Ni mintegy 1,5 x 10 ^ 10 hordozók /cm ^ 3 .
2

kiszámolni a termikus feszültséget a díj . VT adja egyenlet
VT = kx T /q ,
ahol k a Boltzmann -állandó - 1,38 x 10 ^ -23 Joule /K ,
T mérik kelvin ,
q az elektron töltése - 1,6 x 10 ^ -19 coulomb .
a 300K , ez ad
VT = 1,38 x 10 ^ -23 x 300 /1,6 x 10 ^ -19 = 0,025 .

3

Határozza meg az akceptor és donor hordozó sűrűséggel . Ha van egy meglévő anyag , ezek határozzák meg a gyártási folyamat , és ha tervezése anyag , akkor választják ezeket , hogy megfeleljen a jellemzők akarsz. Az illusztráció kedvéért tételezzük fel, hogy az akceptor sűrűség, NA , 10 ^ 18/cm ^ 3 , és a donor sűrűség, ND , 10 ^ 16/cm ^ 3 .
4

Számítsa ki a feszültség kimerülése régió egyenlet
V = VT x ln ( NA x ND /Ni ^ 2 )
a példában
V = 0,025 x ln (10 ^ 18 x 10 ^ 16 /(1,5 x 10 ^ 10) ^ 2 ) ,
V = 0,79 V