半导体 PN 结二极管理论

半导体二极管理论是在很多当今电子工业的中心。其实半导体技术是目前几乎每一个区域的现代技术，如半导体理论是非常重要的元素的电子。

半导体技术中的基本结构之一是 PN 结。它是半导体二极管和晶体管和其他电子元件的数目的基本构造块。

半导体二极管具有宝贵的财产，电子在一个方向只流动越过它，因此它作为整流器。因为它具有两个电极接收它的名字 — — 二极管。有见及此，它是在半导体技术中的最基本的结构之一。广大的二极管制造每年和半导体二极管当然是许多其他设备除了二极管的基础。双极型晶体管、 场效应管交界处、 许多更多都依靠 PN 结，它们的运作。在今天的电子技术，这使得半导体 PN 结二极管的其中一个关键项目。

PN 结

在它的基本形式由制作一端 P 型和其他端 N 型半导体二极管组成从一块硅。这意味着，两端都有不同的特点。一端有过量的电子，同时另有过量的孔。在这两个领域满足电子填补和有没有免费的孔或电子。这意味着，有没有可充电进行在这一地区。鉴于这一领域枯竭的电荷载流子，它被称为耗尽区。

半导体二极管 PN 结与应用没有偏见

即使耗尽区是非常薄，通常只有千分之几毫米，当前不能流以正常的方式。不同的影响注意依赖到交界处施加的电压的方式。如果这样的 P 型区域成为积极和 N 型变为负值，施加的电压，孔被吸引对负电压和协助跳过耗尽层。同样电子朝正电压移动和跳跃，耗尽层。即使空穴和电子运动方向相反，他们带有相反的电荷，因此他们表示电流方向相同。

半导体二极管 PN 结正向偏压与

如果电压应用于半导体二极管在对面感觉没有电流。原因是孔被吸引对适用于 P 型区负电位。同样的电子被吸引向积极的潜力是适用于 N 型区域。换言之，空穴和电子吸引交界处本身和枯竭地区增加宽度。因此没有电流的流动。

半导体二极管 PN 结的反向偏压

PN 结特性

PN 结不是理想的整流二极管具有无限的阻力，在相反的方向和前进方向没有抵抗。

二极管 PN 结特性的

在前进的方向 （向偏置） 可以看到非常小的电流流动直到已达到一定的电压。这表示启用电荷载流子穿越耗尽层所需的工作。一种类型的半导体这电压各不相同。它是围绕 0.2 或 0.3 伏的锗和硅是约 0.6 伏特。事实上它是可能跨越最小电流二极管测量约 0.6 伏电压，当他们向前有偏见。电源整流二极管通常有一个较大的电压，整个但这部分是事实，是一些阻力中硅、 及部分由于事实，流动电流较高，他们业务进一步曲线。

从图中可以看到，少量的反向电流方向 （反向偏置）。它被夸大了，显示在关系图上，在正常情况下它是比正向电流非常小。通常，它可能是微微安培或顶多微安。然而它处于更高的温度差，并且还发现，锗是不一样好硅。

这从所谓的少数载流子的反向当前结果。这些是很小的电子在 P 型区发现数量或孔在 N 型区域。早期的半导体具有相对较高的少数载流子，但现在是非常好的半导体材料制造的少数载流子数目大大减少正反向电流的水平。

摘要

尽管基本半导体二极管可能看来很有限的应用程序，它发现使用在各种各样的应用程序。专业的版本的二极管用于特定的应用程序。发光二极管 (LED) 和光电二极管是两个例子而已。然而 PN 结也是双极型晶体管和结场效应晶体管的基础。也有很多很多其他的例子及其使用。因此每年，生产多达数十亿的半导体二极管和它是对当今半导体电子现场最基本的结构。