1、2.3.5、势垒区复合电流,上式中净复合率 R 可近似表为:,势垒区复合电流就是势垒区单位时间内复合掉的总电荷量 于是有:,当外加电压 V 时:,在势垒区中,已知平衡时有:,为简化计算,可假设在势垒区中 n 与 p 相等,且不随 x 而变化。即:,可见: 当 V 0 时,np ni2 ,R 0 , 发生净复合。 当 V 0 时,np ni2 ,R 0 , 发生净产生。,当 V = 0 时:,当 V kT / q 时:,PN结正向电流为:,2.3.6 正向伏安特性与导通电压,本小节主要内容:对扩散电流 Jd 与复合电流 Jr 的大小进行比较。并介绍 PN 结导通电压(或pn结开启电压)的概念。,
2、以P+N 结为例,当 V kT / q 时:,当V 比较小时,以 Jr 为主; 当V 比较大时,以 Jd 为主。 EG 越大,则过渡电压值就越高。对于硅PN 结:当V 0.45V 时,以 Jd 为主。,当正向电压较小时,以 Jr 为主:,当正向电压较大时,以 Jd 为主时:,( 斜率 = q / 2kT ),( 斜率 = q / kT ),在一般常用的正向电压和温度范围,PN结的正向电流以扩散电流 Jd 为主。这时正向电流可表示为:,PN 结正向伏安特性曲线图:,V(V),I (mA),0.2,0.4,0.6,2,4,6,0,0.8,通常将正向电流达到某一规定值(例如几百微安到几毫安)时的正向电压称为 正向导通电压或开启电压,记作VF 。,Io = A jo 越大, VF 就越小。NA 、ND ,则 Io,VF (取决于低掺杂一侧)。T , 则 Io ,VF 。 EG,VF 。,对 VF 影响最大的是 EG 。 Ge PN 结的 VF 约为 0.25V , Si PN 结的 VF 约为 0.7V 。,