Gotovo sve koji koristi električnu energiju ima poluvodičkih sklopova : vaš automobil , vaš aparat za kavu , vaše računalo . Obavljanje tih krugova proizlazi iz ponašanja elektrona unutar jedne naredio niz atoma , ili kristalne rešetke . Obično ,rešetke izrađen je od baznog materijala atoma silicija , s ” dopante “, dodao je povećati ili smanjiti broj elektrona u materijalu .
” N – tipa ” poluvodiča vrši uvođenjem sredstva za dopiranje poput fosfora , što donosi dodatne elektrone , a ” p – tipa ” ima sredstva za dopiranje , kao što je bor , što smanjuje broj elektrona odnosu osnovni materijal . Zanimljive osobine odvija na spoju , pri čemu je n – i p – tipa materijala dovode u kontakt jedan s drugim . Jedna od stvari koja se događa je da su dodatni elektroni iz N-Type bi svoj put do p- strani , a nestalih elektrona iz p- strani , pod nazivom ” rupe ” napraviti svoj put na n- strani . Područje između prazni naknade , otuda naziv ” osiromašeni regija . ” Upute Screenshot
1

Nađi unutarnju gustoću prijevoznika , Ni, od osnovnog materijala . Za silicija na sobnoj temperaturi , Ni je oko 1,5 x 10 ^ 10 nositelji /cm ^ 3 .
2

Izračunajte toplinsku napon od optužbe . VT daje jednadžbu
VT = kx T /q ,
gdje je k Boltzmannova konstanta – 1,38 x 10 ^ -23 Joule /K ,
T se mjeri u Kelvinima , < br /> q jenaboj elektrona – . 1,6 x 10 ^ -19 coulomb
Na 300k , to daje
VT = 1,38 x 10 ^ -23 x 300 /1,6 x 10 ^ -19 = 0.025 < br . >
3

odrediti akceptori i donator prijevoznika gustoće . Ako imate postojeći materijal , to će se utvrditi u postupku proizvodnje , a ako ste u izradi materijala , što će odabrati njih prema značajkama koje želite . Za svrhu ilustracije , pretpostavljamogustoća akceptor , NA , je 10 ^ 18/cm ^ 3 , a gustoća donator , ND , je 10 ^ ^ 3 16/cm .
4

Izračunajte napon preko osiromašeni regija s jednadžbe
V = VT x ln ( x nA ND /NI ^ 2 )
Za primjer ,
V = 0,025 x ln ( 10 ^ 18 x 10 ^ 16 /( 1,5 x 10 ^ 10 ) ^ 2 ) ,
V = 0,79 V.