1.1.2 pn spoj pod djelovanjem prednapona

Ako se na kristal dovede vanjski napon u_d, često puta nazivan prednaponom, tako da p područje bude pozitivnije od n područja, spoj je propusno polariziran. Premda mala slova označavaju ukupne vrijednosti (istosmjerne i vremenski promjenljive komponente) napona i struje, u opisu ponašanja diode označavat će samo istosmjerne vrijednosti. U tom slučaju, kao što je prikazano na slici 1.1-2(a), napon barijere se smanjuje za dovedeni napon u_d. Rezultat toga je usmjereno kretanje difuzione struje većinskih nositelja (šupljina od p u n područje i elektrona iz n u p područje). Intenzitet struje se pojačava eksponencijalno s naponom u_d i ima značajnu vrijednost i kada je u_d neznatno iznad 0.6 V za silicij.

Slika 1.1-2 (a) Propusno polarizirani pn spoj, (b) nepropusno polarizirani pn spoj

U slučaju kada je vanjski napon suprotno polariziran, slika 1.1-2(b), napon barijere se podiže, struja većinskih nositelja naglo (eksponencijalno) postaje neznatna i vodeću struju čine manjinski nositelji (elektroni koji se kreću od p u n područje i šupljine iz n u p područje). Ta struja posmaka brzo dolazi u zasićenje (postaje stalna) kod niske razine napona, budući se manjinski nositelji proizvode toplinskim pokretanjem i kod uobičajenih radnih temperatura se nalaze u malom broju. Slaba struja koja teče se naziva reverznom strujom zasičenja, I₀, a za pn spoj koji je uzrokuje, kaže se da je nepropusno polariziran.

povratak