PN结的原理和单向导电性
pn结的原理
采用不同的掺杂工艺将p型半导体和n型半导体制作在同一块硅片上，在它们的交界面就形成了pn结， pn结具有单向导电性 。
物质总是从浓度高的地方向浓度低的地方运动，这种由于浓度差而产生的运动称为扩散运动。p区的空穴向n区扩散，n区的电子向p区扩散，在交界面形成电子-空穴复合对，于是形成空间电荷区/内电场/耗尽层 。随着扩散运动的进行 ，空间电荷区加宽 ，内电场增强，其方向由n区指向p区，正好阻止了扩散运动的进行。
在电场的作用下，载流子的运动称为漂移运动。当空间电荷区形成后，在内电场的作用下，少子产生漂移运动，空穴(带正电)从n区向p区运动，而自由电子(带负电)从p区向n区运动。在无外电场和其它激发作用下，参与扩散运动的多子数目等于参与漂移运动的少子数目，从而达到动态平衡，形成pn结。此时，空间电荷区(耗尽层)有一定的厚度，电位差为uho ，电流为0。
pn结的单向导电性
当pn结两端外加电压时就会破坏内部的平衡状态，扩散电流不再等于漂移电流，因而pn结将有电流流过。当外加电压极性不同时，pn结将表现出截然不同的导电性能，即呈现出单向导电性。
pn结外加正向电压时导通
当电源的正极接到pn结的p端，且电源的负极接到pn结的n端时，称pn结外加正向电压/偏置。此时外电场将多数载流子推向 空间电荷区，使其变窄，削弱了内电场，使得扩散运动加剧，漂移运动减弱。由于电源的作用，扩散运动将源源不断地进行，从而形成正向电流，pn结导通。pn结导通时的结压降只有零点几伏，因为应在它所在的回路中串联一个电阻，以限制回路的电流，防止pn结因正向电流过大而损坏。
pn结外加反向电压时截止
当电源的正极接到pn结的n端，且电源的负极接到pn结的p端时，称pn结外加反向电压/偏置。外电场使空间电荷区变宽，加强了内电场，阻止扩散运动的进行，加剧漂移运动的进行，形成反向电流(漂移电流)。因为少子的数目极少，即使所有的少子都参与漂移运动，反向电流也非常小，所以在近似分析中认为，pn结外加反向电压时处于截止状态 。
pn结的伏安特性
pn结所加的端电压u与流过它的电流i的关系为：
第一象限特性应用：发光二极管(light emitting diode，led)
led是一种能将电能转换为光能的半导体器件，给led加正向偏压就会发光，它的开启电压比普通二极管的大，红色的在1.6v~1.8v之间，绿色的约为2v，正向电流越大，发光越强。
led辐射光的峰值波长决定于材料的禁带宽度eg，即：
其峰值波长范围为255~1670 nm。
led没有谐振腔，是基于自发辐射，发出的是荧光，是非相干光;
ld的发光基于 受激辐射 ，发出的光是相干光-激光。
第三象限特性应用：光电探测器
光电二极管是一种将光能与电能进行转换的器件，pn结型光电二极管利用其光敏特性，将接收到的光的变化转换为电能的变化。在无光照时，与普通二极管一样，具有单向导电性。外加正向偏压时，电流与端电压成指数关系;外加反向偏压时，反向电流称为
暗电流 ，通常小于0.2
μa。在有光照时，特性曲线下移。光电二极管在反向偏压下受到光照而产生的电流称为光电流，光电流受入射照度的控制。照度一定时，光电二极管可等效成恒流源。照度越大，光电流越大，在光电流为大于几十微安时，与照度成线性关系 。
第四象限特性应用：微型光电池
当r一定时，入射照度越大，i越大，r上获得的能量也越大，此时光电二极管作为微型光电池。
罗克韦尔自动化推出新工业控制设备 支持在企业运营中部署CIPSecurity
什么是usb key
旋转编码器测量_旋转编码器安装方式
小米新机汇总：小米X1、小米6Plus、红米note5三款小米手机定档八月众说纷纭，但如果是你更期待哪款?
浪潮混闪存储同比增长320%，领涨中国市场
PN结的原理和单向导电性
oppor11发布会精彩回顾:oppor11售价2999起,oppor11值得买吗?先来看看它的优缺点
专门为宠物猫研发的“猫咪VR”眼镜来了，家里的猫主子都有了吗？
区块浏览器是区块链审计和决策不可或缺的工具
高频RFID读写器解决了那些工业智能制造痛点
线性位置传感器——LVDT和LVIT比较
无线打印技术将改变印刷模式
光敏Z-元件组成的三端式光传感器
如何使用ZKRandao的方案来生成随机数
华为p10怎么样？华为p10得完美好评，外媒怒赞华为p10为现在最好手机
用74ls138构成时序脉冲分配器
如何执行led防爆手电筒的检验规范
打码机的分类_打码机的优缺点
雾计算在物联网中有哪些应用？雾计算如何解决物联网的主要挑战？
连接器生产厂家前50名德索告诉您
采用不同的掺杂工艺将p型半导体和n型半导体制作在同一块硅片上，在它们的交界面就形成了pn结， pn结具有单向导电性 。
物质总是从浓度高的地方向浓度低的地方运动，这种由于浓度差而产生的运动称为扩散运动。p区的空穴向n区扩散，n区的电子向p区扩散，在交界面形成电子-空穴复合对，于是形成空间电荷区/内电场/耗尽层 。随着扩散运动的进行 ，空间电荷区加宽 ，内电场增强，其方向由n区指向p区，正好阻止了扩散运动的进行。
在电场的作用下，载流子的运动称为漂移运动。当空间电荷区形成后，在内电场的作用下，少子产生漂移运动，空穴(带正电)从n区向p区运动，而自由电子(带负电)从p区向n区运动。在无外电场和其它激发作用下，参与扩散运动的多子数目等于参与漂移运动的少子数目，从而达到动态平衡，形成pn结。此时，空间电荷区(耗尽层)有一定的厚度，电位差为uho ，电流为0。
pn结的单向导电性
当pn结两端外加电压时就会破坏内部的平衡状态，扩散电流不再等于漂移电流，因而pn结将有电流流过。当外加电压极性不同时，pn结将表现出截然不同的导电性能，即呈现出单向导电性。
pn结外加正向电压时导通
当电源的正极接到pn结的p端，且电源的负极接到pn结的n端时，称pn结外加正向电压/偏置。此时外电场将多数载流子推向 空间电荷区，使其变窄，削弱了内电场，使得扩散运动加剧，漂移运动减弱。由于电源的作用，扩散运动将源源不断地进行，从而形成正向电流，pn结导通。pn结导通时的结压降只有零点几伏，因为应在它所在的回路中串联一个电阻，以限制回路的电流，防止pn结因正向电流过大而损坏。
pn结外加反向电压时截止
当电源的正极接到pn结的n端，且电源的负极接到pn结的p端时，称pn结外加反向电压/偏置。外电场使空间电荷区变宽，加强了内电场，阻止扩散运动的进行，加剧漂移运动的进行，形成反向电流(漂移电流)。因为少子的数目极少，即使所有的少子都参与漂移运动，反向电流也非常小，所以在近似分析中认为，pn结外加反向电压时处于截止状态 。
pn结的伏安特性
pn结所加的端电压u与流过它的电流i的关系为：
第一象限特性应用：发光二极管(light emitting diode，led)
led是一种能将电能转换为光能的半导体器件，给led加正向偏压就会发光，它的开启电压比普通二极管的大，红色的在1.6v~1.8v之间，绿色的约为2v，正向电流越大，发光越强。
led辐射光的峰值波长决定于材料的禁带宽度eg，即：
其峰值波长范围为255~1670 nm。
led没有谐振腔，是基于自发辐射，发出的是荧光，是非相干光;
ld的发光基于 受激辐射 ，发出的光是相干光-激光。
第三象限特性应用：光电探测器
光电二极管是一种将光能与电能进行转换的器件，pn结型光电二极管利用其光敏特性，将接收到的光的变化转换为电能的变化。在无光照时，与普通二极管一样，具有单向导电性。外加正向偏压时，电流与端电压成指数关系;外加反向偏压时，反向电流称为
暗电流 ，通常小于0.2
μa。在有光照时，特性曲线下移。光电二极管在反向偏压下受到光照而产生的电流称为光电流，光电流受入射照度的控制。照度一定时，光电二极管可等效成恒流源。照度越大，光电流越大，在光电流为大于几十微安时，与照度成线性关系 。
第四象限特性应用：微型光电池
当r一定时，入射照度越大，i越大，r上获得的能量也越大，此时光电二极管作为微型光电池。
罗克韦尔自动化推出新工业控制设备 支持在企业运营中部署CIPSecurity
什么是usb key
旋转编码器测量_旋转编码器安装方式
小米新机汇总：小米X1、小米6Plus、红米note5三款小米手机定档八月众说纷纭，但如果是你更期待哪款?
浪潮混闪存储同比增长320%，领涨中国市场
PN结的原理和单向导电性
oppor11发布会精彩回顾:oppor11售价2999起,oppor11值得买吗?先来看看它的优缺点
专门为宠物猫研发的“猫咪VR”眼镜来了，家里的猫主子都有了吗？
区块浏览器是区块链审计和决策不可或缺的工具
高频RFID读写器解决了那些工业智能制造痛点
线性位置传感器——LVDT和LVIT比较
无线打印技术将改变印刷模式
光敏Z-元件组成的三端式光传感器
如何使用ZKRandao的方案来生成随机数
华为p10怎么样？华为p10得完美好评，外媒怒赞华为p10为现在最好手机
用74ls138构成时序脉冲分配器
如何执行led防爆手电筒的检验规范
打码机的分类_打码机的优缺点
雾计算在物联网中有哪些应用？雾计算如何解决物联网的主要挑战？
连接器生产厂家前50名德索告诉您