кто может пояснить механизм образования диффузионной емкости в p-n переходе?

Question

кто может пояснить механизм образования диффузионной емкости в p-n переходе?

Давид Профи (649), на голосовании 9 лет назад

Answer 1

Допустимое отклонение Искусственный Интеллект (111340) 9 лет назад

Ну а что такое ёмкость, по сути-то? Это способность накапливать заряд. А диффузия это что? Это процесс переноса носителей заряда. Иными словами перенос носителей заряда ничто иное как накопление заряда в какой-то области. Ну и его рассасывание соответственно. Обычно диффузную ёмкость не учитывают, ибо она шунтирована низким сопротивлением открытого перехода, но на скорость открытия и закрытия перехода она влияет.

ДавидПрофи (649) 9 лет назад

Ну что такое диффузия и что такое емкость - это мне известно... что такое барьерная емкость тоже я, вроде понял (именно механизм образования). А вот что такое диффузионная емкость, вот тут мое понимание не согласуется с тем, что про нее пишут в интернете...

Допустимое отклонение Искусственный Интеллект (111340) Можешь считать, что это эффект накопления заряда при его инжекции в базу. Уходит какое-то время на то, чтобы носители из эмиттера диффундировали в базу, это время включения диода, открытия перехода, можно условно считать это временем заряда этой ёмкости. При смене полярности накопленные носители какое-то время присутствуют в базе, время их рассасывания, или время закрытия перехода можно считать временем разряда этой ёмкости. Конечно, не всё так примитивно, диффузионная ёмкость - штука непостоянная, потому что эмиттированные неравновесные носители заряда рекомбинируют при протекании тока, так что процесс сложнее, но если в общих чертах, то как-то так. Здесь нет как таковой системы обкладка-диэлектрик-обкладка, это накопление заряда в самом кристалле, в его объёме.

Answer 2

Представь себе p-n-переход, подключённый в прямом направлении: основные носители p-области - дырки - движутся от + к - в n-область, а основные носители n-области - электроны движутся от - к + в p-область.
Но при этом неосновные носители p-области - электроны - движутся от - к + в p-область, а неосновные носители n-области - дырки - движутся от + к - в n-область.
Т. е. основные носители движутся к границе раздела двух областей и спокойно себе рекомбинируют друг с другом, а неосновные носители движутся от границы раздела и создают с двух сторон от неё два разноимённо заряженных слоя, а стало быть, ёмкость.