n
e
sohadagi asosiy bo’lmagan tok tashuvchilar;
i
n
- xususiy tok tashuvchilar kontsentratsiyasi;
T
U
- kattalik haroratga bog’liq
bo’lib, quyidagi ifodadan aniqlanadi:
11600
T
e
KT
U
T
(2.2)
Bu yerda K – Boltsman doimiysi;
e
– elektron zaryadi.
Endi tashqi manba taʻsirida p–n o’tish sohasida potentsial to’siqning o’zgarish
qonuniyatlarini ko’raylik. p–n o’tishga tashqi manba ulansa, potentsial to’siqning
balandligi o’zgaradi va tok tashuvchilarning dinamik muvozanati buziladi. Bu holda
natijaviy tokning kattaligi tashqi manba kuchlanishiga bog’liq bo’lib qoladi. Bu
bog’lanish p–n o’tishning volt-amper xarakteristikasi deb ataladi.
Bu bog’lanishni batafsil ko’raylik. Tashqi manbaaning musbat qutbi n –
sohaga, manfiy qutbi p – sohaga ulab qo’yilgan deylik. Bunda p–n o’tishning (ichki
elektr maydoni) ichki elektr maydoni kuchlanganligi vektori bilan tashqi manbaning
elektr maydon kuchlanganligi bilan mos tushadi. Manbaa kuchlanishini oshishi
bilan potentsial to’siq balandligi oshib asosiy tok tashuvchilarning harakati yanada
qiyinlashib diffuzion tok nolgacha kamayadi. Lekin asosiy bo’lmagan tok
tashuvchilar uchun bu maydon tezlashtiruvchi bo’ladi va hosil bo’lgan dreyf
tokining kattaligi potentsial to’siq kattaligiga bog’liq bo’lmay, asosan tok
tashuvchilarning miqdori bilan aniqlanadi. Potentsial to’siqning ortishi faqat
ularning tezligini oshirib sonini o’zgartira olmaydi. Bu holda hosil bo’lgan tok
teskari tok. p–n o’tishga qo’yilgan kuchlanish esa teskari kuchlanish deb ataladi
(6.3-rasmga qarang).
Demak, teskari kuchlanishda p–n o’tishning qarshiligi juda katta bo’ladi. Uni
teskari o’tish qarshiligi deyiladi.
Endi manbaning qutblarini almashtiraylik, yaʻni p-sohaga tashqi manbaning
musbat qutbi, n-sohaga ega manfiy qutbi ulanadi. Bu holda kontakt sohasida tashqi
manba hosil qilgan maydon kuchlanganlik vektori, p–n o’tishning maydon
kuchlanganligi vektoriga qarama-qarshi yo’nalgan bo’ladi va natijaviy maydon
kuchlanganligi kamayib ketadi. Natijada potentsial to’siq balandligi juda kamayib
ketishi tufayli diffuziya toki ortib ketadi. Tashqi kuchlanish oshsa, natijaviy tok ham
oshadi. Hosil bo’lgan tok to’g’ri tok deb ataladi. Bunday ulanish esa to’g’ri ulanish
deyiladi. Bu holdagi p–n o’tish qarshiligi to’g’ri ulanish qarshiligi deb ataladi.
Demak p–n o’tishda hosil bo’lgan natijaviy tok kattaligi quyidagi ifodadan
aniqlanadi:
)
1
(
0
kT
eu
e
I
I
bu yerda
0
I
-teskari tokning to’yinish qiymati; U - tashqi
manba kuchlanishi 6.4-rasmda tashqi manba kuchlanishiga qarab diffuziya tokining
o’zgarish grafigi tasvirlangan. Uni p–n o’tishning volt-amper xarakteristikasi deb
ataladi. Grafikdan ko’rinadiki, p–n o’tish tokni bir tomonlama o’tkazish
xususiyatiga ega ekan.
Do'stlaringiz bilan baham: |