[] (n-)
n-
n- negative, . . (, ) (, ). . , . . . , , . , , n-, .
N- :
[] (-)
p-
p- positive, . , , . (, ) (, ). . , , . , , .
p- :
2.
() () , , . .
, . , , , - .
, (), . (. 1) (. 2).
. 1 -
. 2 -
t.. ; t.., , Umax.
|
|
( ) ( ) . 3.
. 3 -
R, R.
, . . :
. 4 -
VT1 , VT2 - - . , (. 5), VT1 3 . , . . R2 3 . VD1 . .
. 5 -
VT1 3 . . 2 .
7
P-n -
p-n - (- ) - , (n -) ( -) . , (., Si), , - - n - . . " - . -." , .
. - () ( ) () - n -. -- - . . n - - - (. 1). . , n - -, - ( . ) , . . . . V ( ), - ( ) - n - -
- , - -pa , ni - . , - - -. . . () - n -., - n - (<, < ), . (+ )= 2 ni. . . , , . (N ) (N a ), - n - wp wn ( ) -
|
|
e - . .
. 1. - n -; - , - .
. . . , . (. 2), , - V .
. U, - n -., ( , -) ( ) . , . wn, wp, U - (2),
V V - U (U > 0 U < 0 - ). +- -. (N a N ) . . . ( -N - Na =0) x0 =0 n - (N = const):
- -. . (N - N a = , = const):
. 2. () () - -; - , - ; - .
w(U)= | wn(U) - wp(U)| 3 - -. 3 ~ (|U| + V )-1/2 - (3) ( ) ~ (| U| + V )1/3 - - (4) ( ). . C 3(U) N (x) - N a(x) - -.
2.
. ( , ). : , .
: .
. - .
. -
, .
. .
8
1. - n -, , . - n - , . ( ), , , , , , , - . . 1.10.
. 1.10 : ;
; ; ;
; ; ;
. GaAs InSb. +80 , +140 .
|
|
- . , . p-n-, .
(50-100 000 ). - n - , .
, - n -. - n - n- . , - n - p n
(I. < 0,3 ), (0,3 < I. < 10 ) (Ip. > 10 ) . , . , , , ( ) .
. 1.11 () ()
. ( ), , . , , - n - . (106) . 1.11, , . 1.11, .
, . - n - , , . , 100 . ( ) . : (f? 300 ) (f ? 300 ). , .
. . . , , .
|
|
, , . : t .
, . , . . 1.2, U. , - n -,
. ( , . . 1.8, ) , (. . 1.8, ). I. , . , -n - , , - n -.
U I . (. . 1.8, ). I. I. I. . U. , , , - n -, , . . <5,4 . , .
. 1.8, . u R. R, u .
, . - n - () .
(. . 1.2), - n - , , , . ( 1.12), , . ,
. p - n - U, , , . , , .
: , (U = 4 ), ( = /), Q, U..
-, . , p - n - , . , - n -, , ().
: () (). , ().
n - - . - n -, , .
|
|
- n - . - n - : -, n -, . . . , (1.8), (1.9), , , , I. , (1.10), Io, . p - , n - , . , . , . , , .
( ) , . - n -, . n - -, , . . .
- . (GaAs), (GaP), (SiC), (, GaAs A? = 1,38 ), , , . , , .
, . . ,
, l . , , , .
. ( ) . 0 9. , .
, . .
. 1.12 1104 (I. = 1 , U. = 20 ), 210 ( 1 ).
. 1.12
0,81,9 . 1 . . .
2.
(. Three phase rectifier) -.
.. [3].
( . .) | () (). |
( ). :
, () , () .
:
() . ( ) . , .
. - .
, .
.
.
9
1. pn -, : .
, . , . , , .
. 4.1.
, , . () . , 1 2 . 3 4 1.
(. 4.2, ) (. 4.2, ) . (. 4.2, ) , .
. 4.1. () ()
. ( , . 4.2, ), ( , . 4.2, ). , , (. 4.2, ) .
. 4.2. : ;
; ;
(. 4.2, ) .
4.2. -
- . 4.3.
, . . , , , , . .
( ) , , , .
, (. 4.3). , , .
. . pn -. , , , ( ). . , , .
. 4.3. -
. .
, . , , , - , , . , - , .
, , , . . , .
.
, . . . . , . .
1 , . , 1 .
, , - . , 2 . , , , , 2 . (. 4.3). . 3.7. , : . 1 2 - .
4.3.
, . 1.3.
, , . , , - . , .
(. 4.3), . , . . . , .
, . , :
, , ;
, .
. 4.1 200, () .
2.
(. 3.4-1). , U = U max sin(ωt), . 3.4-1.
. 3.4-1. () , ()
[0; T /2] , , . [ T /2; T ] () . , :
U =1 T ∫ T 0 U d t =1 T ∫ T /20 U max sin(ωt)d t =
=− U maxTω cos(ωt) | T /20≈ U maxπ =2√ U π,
U .
, :
I =12 π ∫ π 0 Imax sin(ωt)d t ≈ Imaxπ =0,318⋅ Imax,
Imax .
I ( ):
I = I 2 max 2 π ∫ π 0sin(ωt)2d t −−−−−−−−−−−−−−−−−√= Imax 2=0,5⋅ Imax
U U (K ). K =0,45.
U max = U max = πU , .. ( ).
( ):
U = 1 πU max +12 U max sin(ωt)−23 π cos(2 ωt)−
−215 πU max cos(4 ωt)−
, () , :
K = U max 01 U = π 2=1,57.
, - .
, . , , . , ..:
I 1⋅ w 1=(I 2 I ) w 2,
I 1, I 2 , w 1, w 2 .
á (. 3.4-2) , I w 2 w 1.
10
1. , . . npn pnp (n (negative) , p (positive) ). , , , ( ). .
, , , , , . . ́ p n-. , .
1947 , , -, - - .
2.
- , . [ 1 ]
. [ 2 ]
, 2 % , , . [ 3 ]
, . . [ 4 ]
5 ( 5 ) , (. [ 5 ]
Ucf 500 . [ 6 ]
5 ( 5 ) , (. [ 7 ]
. |
- , R. . 36 , . , 1 1 , . [ 8 ]
. 73, . 2 R2 , . , 2 . [ 9 ]
( ) . 8.7, . . [ 10 ]
( ) . 8.7, . . [ 11 ]
11.
1.
() pn- (. 1) . p-n .
n- , , I. , pn-, n- p- .
, n- : U>0, U≤0. p-n- (. . 2, ) , .
. 1. () () pn - n-; 1,2 ; 3,4,5 , ,
. 2. U = 0 () U >0 ()
. - (. 2,), , .
. 3. - I U U , , (. 3,).
. 3. () () - .
U. U=U[U] I ( ).
U U I, .
U pn- . I=f(U) (. 3,).
U. , () , Ic0.
, U. I3 , U<0 n- (I3=10-8 10-9 ), .
, : , (. 4). pn- . 3,.
. 4. pn-
pn- , , , . , , .
..., . .
2.
, , .
. , ( ) , , .
, () , () . : , . / , P = (Uin Uout) * It . , . . . , .
:
: .
: .
:
: , .
: . , .
[]
, D1 (3-10) RL. .
[]
, , :
1) Ube , p-n 0,6. , 0,7. , p-n , ;
2) Uz , .
Uout = Uz Ube. Uout , . , RL. Uin, Uout, . , Uout , Uout. Uout Ube=0,6 Uz, . RL + Uin.
[]
Uout R2 Uz D1, U1 , [1]. 180+n*360. Uout U1, U1 180, , . 180, . 1) Ube , 0,6 . , 0,7 . , -, ;
2) Uz ,
: 2016-10-30; !; : 612 | : : : , , , , . |
: 0.149 .