2022-2023學(xué)年高二物理競賽課件：pn結(jié)電流定性描述_第1頁
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pn結(jié)電流定性描述pn結(jié)電流定性描述8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系理想假設(shè)1、耗盡層突變近似?？臻g電荷區(qū)的邊界存在突變，且耗盡區(qū)以外的半導(dǎo)體區(qū)域是電中性的。2、載流子統(tǒng)計(jì)分布復(fù)合麥克斯韋-玻爾茲曼近似。3、復(fù)合小注入條件。4(a)、pn結(jié)內(nèi)的電流值處處相等。4(b)、pn結(jié)內(nèi)的電子電流與空穴電流分別為連續(xù)函數(shù)。4(c)、耗盡區(qū)內(nèi)的電子電流與空穴電流為恒定值。8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系計(jì)算流過p-n結(jié)電流密度的步驟：1、根據(jù)費(fèi)米能級(jí)計(jì)算耗盡區(qū)邊界處注入的過剩少子濃度。2、以邊界處注入的過剩少子濃度作為邊界條件，求解擴(kuò)散區(qū)中載流子連續(xù)性方程——雙極輸運(yùn)方程。得到過剩載流子分布表達(dá)式。3、將過剩少子濃度分布帶入擴(kuò)散電流方程得到擴(kuò)散電流密度。4、將兩種載流子擴(kuò)散電流密度相加，得到理想p-n結(jié)電流電壓方程。8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系1、邊界條件邊界條件的確定p區(qū)內(nèi)：p區(qū)內(nèi)少子電子濃度：n區(qū)內(nèi)少子空穴濃度：8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系2、少數(shù)載流子分布——解雙極輸運(yùn)方程小注入n型半導(dǎo)體雙極輸運(yùn)方程：當(dāng)x>xn時(shí)，E=0，且令g‘=0，pn結(jié)處于穩(wěn)態(tài)。8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系8.1pn結(jié)電流理想電流電壓關(guān)系3、理想pn結(jié)電流Xn處少子空穴擴(kuò)散電流密度：-Xp處少子電子擴(kuò)散電流密度：8.1

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