kovalentse sideme moodustamisest vabaks jäänud elektronid-doonornivoo.Elektrone loovutav lisand-doonorlisand.18.Pooljuhile lisandi lisamisel ei jätku valentselektrone pooljuhi aatomitega kovalentse sideme loomiseks.Puuduolev elektron võetakse ühelt pooljuhi aatomilt.katkend side tähendab augu tekkimist.Nüüd tekib keelutsooni tühi enegitase-aktseptornivoo.19.Ruumlaengu tekitatud elektriväli pidurdab enamuslaengukandjate edasist difundeerumist.Teatud väljatugevuse saavutamisel see praktiliselt lakkab-On tekkinud tõkkekiht.20.pn-siirdele rakendatud päripinge korral n-pooljuhis elektronid ja p-pooljuhis augud liikuma kontaktpinna poole.Tõkkekihti jõudnud elektronid "täidavad" augud ja vastupidi.Tõkkekiht kaob.21.Pn-siirdele rakendatud vastupinge korral hakkavad valise välja mõjul n-pooljuhis elektronid ja p-
Takistus sõltub voolu väärtusest ligikaudu eksponentsiaalselt. Mitu korda erineb takistus pärilülituse korral takistusest vastulülituse korral? Miks? Erinevus on umbes miljon korda. Põhjuseks on pn-siirde eripära vastupingestamisel voolu mitte läbi lasta. Siirdele vastupinge rakendamisel liitub väline elektriväli siirde oma väljaga samasuunaliselt. Selle tulemusena muutub potentsiaalibarjäär sedavõrd kõrgeks, et enamuslaengukandjate difusioon lakkab. Vähemuslaengukandjad läbivad siirde küll takistamatult, kuid neid tekib toatemperatuuril vähe ja vastuvool jääb nõrgaks. Miks on dioodil pärilang ja kui suur see on teie dioodil? Dioodi pärilang on põhjustatud dioodi triivvoolust, mis mõjub difusioonvoolule vastupidiselt ja mille tasakaalustamiseks lähebki osa pinget. Antud dioodi puhul on pingelang 0,4 V.
(germaaniumi korral ligikaudu 0,3 volti; räni puhul pisut üle 0,6 voldi). Vastupingestatud p-n siire Kui ühendada p-n-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud n-osaga ja miinusklemm p-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline p-n-siirde elektriväljaga. Elektriväljade liitumise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes eelnevaga võrreldes veelgi tugevam, siis ei saa enamuslaengukandjad siiret üldse läbida. Seda olukorda võib kujutada ka nii, nagu muutuks tõkkekiht paksemaks. Selliselt pingestatud siirde olukorda nimetatakse vastupingereziimiks. p-n- siiret läbib vastupinge olukorras ainult väga nõrk vool, mida nimetatakse vastuvooluks. Vastuvoolu
Pooljuhid on enamasti kristalsed ained, aga leidub ka vedelikke ja amorfseid aineid. Doonor- aktseptormehhanism kovalentse sideme tekkel: doonor - aatom, mis annab sideme moodustamiseks kaheelektronilise orbitaali. Aktseptor-aatom, mis annab sideme moodustamiseks tühja orbitaali. Puuduolev elektron võetakse ühelt pooljuhi aatomilt.katkend side tähendab augu tekkimist.Nüüd tekib keelutsooni tühi enegitase- aktseptornivoo .19.Ruumlaengu tekitatud elektriväli pidurdab enamuslaengukandjate edasist difundeerumist.Teatud väljatugevuse saavutamisel see praktiliselt lakkab. Vabakiirgus ehk spontaanne kiirgus on kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. Stimuleeritud kiirgus - on välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus .Tekib koherentne valgus. Metastabiilne seisund-aine olek ühes faasis selliste p ja T väärtuste juures, kus ta peaks olema teises faasis. Näiteks
takistamatult. Nende laengute liikumine moodustab triivvoolu. Ka väike osa Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 5 enamuslaengukandjaid läbib soojusliku liikumisenergia tõttu siirde, tekitades difusioonvoolu. Välise energia (pinge, kiirguse jne) puudumisel on triivvool ja difusioonvool võrdsed ja vastassuunalised ning nende summa on null. Enamasti valmistatakse pn-siirded ebasümmeetrilistena s.t. enamuslaengukandjate kontsentratsioon ühes pooljuhtkihis on teise omast 100...1000 korda suurem [2]. Kasutamist leiab ka taoline pn-siire, mis kujuneb mitte kahe erineva juhtivustüübiga pooljuhi kontaktpinnal, vaid n-pooljuhi ja metalli kontaktpinnal. Selline siire on kasutusel nn Schottky dioodides. Pikkov lk 24 Alaldava siirde tekkimise
Laengukandjate difusioonitee pikkuse L, s.o vahemaa, mille nad läbivad eluea jooksul difusiooni tulemusena, saab leida mittetasakaaluliste laengukandjate eluea o alusel: L = Do kus D laengukandjate difusioonitegur. Mittetasakaaluliste laengukandjate eluea mõistet vaatleme fotojuhtivuse juures, ta määrb ära seadise inertsi (kiiretoimelisuse). Tõõkekihi (siirdeala) ulatuses on sisemise elektrivälja toimel energiatsoonid kaldu, st enamuslaengukandjate liikumisele ühelt alalt teisele esineb energiabarjäär (joonis 2.15). Vaatleme, mis juhtub, kui p-n siirdele rakendada väline elektriväli. Seda illustreerib joonis 2.16. Kui ühendada välise pingeallika positiivne poolus p-alaga ja negatiivne poolus n-alaga, siis on väline elektriväli suunatud vastupidi sisemisele väljale (joonis 2.16a). Sellist pinget nimetatakse päripingeks, kuna selle toimel liiguvad enamuslaengukandjad ülemineku poole ja vähenab tõkkekihi laius, väheneb ka
laengukandjate liikumusele vastu ja laengukandjate liikumine ühest osast teise toimub seni, kuni nende endi poolt tekitatud elektriväli selle katkestab. Tuleb aga märkida, et tekkinud elektriväli soodustab vähemuslaengukandjate liikumist. On võimalik elektronide liikumine p-osast n-ossa ja aukude liikumine n-osast p-ossa. Vähemuslaengukandjate liikumise tõttu võib potentsiaali barjäär väheneda, kuid niipea, kui see esineb, kompenseeritakse see täiendavate enamuslaengukandjate ühest osast teise liikumise teel. Olukorda võime vaadelda ka sellisena, nagu tekiks erinevate osade vahel isoleeriv tõkkekiht, sest piirikihis on ruumilaengu tihedus null, s.t. puuduvad voolu tekkimiseks vajalikud laengukandjad. Kui ühendada p-n-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud n-osaga ja miinusklemm p-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline p-n-siirde elektriväljaga (vt. joonis 4.6). Elektriväljade liitu-
Tavaliselt ainult optotüristori koosseisus. Valgustamisel seadise nendes kihtides, kuhu tungib valgus, tekivad footonite neeldumise tagajärjel vabad laengukandjad: elektronid ja augud. Vähemuslaengukandjad liiguvad türistori moodustavate ekvivalentsete transistoride p1n1p2 ja n2p2n1 emittersiirete juurde vähendades nende potentsiaaltõkke kõrgust. See põhjustab enamuslaengukandjate lisainjektsiooni emitteritest, mis tekitab seadisele langeva valgusvooga võrdelise fotovoolu I. Fototüritori vool on määratud võrrandiga: IA = (IKB0 + I)/(1 P n) Valgusvoo tugevnemisel suurenevad emittervoolu ülekandetegurid P ja n ja valgusvoo teataval väärtusel, mille korral nende summa saab võrdseks ühega, lülitab türistori sisse. Optotüristoris valgusallika rolli mängib infrapunane valgusdiood. 48 Optronid.
tõkkekiht, sest piirikihis on ruumilaengu tihedus null, s.t. puuduvad voolu tekkimiseks vajalikud laengukandjad. Kui ühendada P-N-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud N-osaga ja miinusklemm P-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline P-N-siirde elektriväljaga (vt. joonis 1.6). Elektriväljade liitu- mise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes eelnevaga võrreldes veelgi tugevam, siis ei saa enamuslaengukandjad siiret läbida. . Selliselt pingestatud siirde olukorda nimetatakse vastupingereziimiks. P-N-siiret läbib vastupinge olukorras siiski ka väga nõrk vool, mida nimetatakse vastuvooluks Vastuvoolu
piirikihis on ruumilaengu tihedus null, s.t. puuduvad voolu tekkimiseks vajalikud laengukandjad. Kui ühendada P-N-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud N-osaga ja miinusklemm P-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline P-N-siirde elektriväljaga (vt. joonis 1.6). Elektriväljade liitumise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes eelnevaga võrreldes veelgi tugevam, siis ei saa enamuslaengukandjad siiret läbida. . Selliselt pingestatud siirde olukorda nimetatakse vastupingereziimiks. P-N-siiret läbib vastupinge olukorras siiski ka väga nõrk vool, mida nimetatakse vastuvooluks Vastuvoolu põhjustajaks on