PN结两边加正偏，空间电荷区为什么会变窄？（从电荷的移动方向分析）
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发布时间：2022-04-26 09:37
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热心网友
时间：2023-10-09 06:34
如图，P区的多数载流子（简称多子）是空穴，少数载流子（简称少子）是电子；N区的多子是电子，少子是空穴。
加正向偏置，即P接正，N接负。P中多子空穴和N中多子电子都向PN结移动。空穴进入PN结后，中和了部分负离子，使P空间电荷量减少。电子进入PN结后，中和了部分正离子，使N区电荷量减少。这样，PN结就变薄了。
同时，耗尽层也会变薄，耗尽层内载流子数增加，电阻减小，导电能力增强。外加电压使PN结电场强度减小，有利于P、N中多子的扩散，形成扩散电流。扩散将大于漂移，PN结内电流将由扩散电流决定。当外电压升高时，PN结电场进一步减弱，在正常工作范围内，PN结外电压的微小增长将导致扩散电流的急速上升。正向的PN结就等效为一个电阻，这样就可以实现导通。
热心网友
时间：2023-10-09 06:34
绝缘体是内部没有或者有很少可以自由移动的电荷的物体.
+代表空穴带正电
-代表电子带负电
两竖线之间表示无自由移动电子或空穴部分,相当于绝缘体
没加电压时:P ++| |-- N
当P加低电压N加高电压时,空穴会被P区的外加电压带负电荷的电极向左吸引,电子会被向右吸引.同时空穴会被N区电极向左排斥,电子会被P区电极向右排斥.又因为PN之间自由移动的空穴和电子是有限的数量.
于是形成:P +| |- N
绝缘体部分变的更宽了,外加电压越大,绝缘体部分会越大.所以不易导通.
当P加高电压N加低电压时,由于P为正极,空穴端由于外加正极带正电荷正电荷变多向右扩散(排斥作用),右边的负电子也会向左运动.由于PN之间的绝缘体空间很小,所以PN稍有电压中间绝缘部分就会消失.
变为导通状态: P +++--- N
P±±±N
由上图可看,PN之间的绝缘体部分消失,只剩下有自由移动的空穴区和电子区,这种状态是刚刚在PN两段加上电压时由于PN区各自的同种电荷增加排斥左右,使两极电荷向对运动.
一旦空穴和电子相遇,绝缘体部分就消失,PN之间就是一个导体,导体当然是可以连续导通的.并且一旦空穴和电子相遇,由于它们带电不同,会马上由于引力作用混合变为导通PN结,由于外加电压是持续电源,电荷是无限的,所以这种导通状态就持续下去.
注意: 电源的正极上有多余的正电荷,负极上有多余的负电荷,和电极相连的导体同样有多余的电荷.
补充不懂的话就别看这部分了:当P和电源的正极相连,而N不连负极时,由于P和正极都带正电荷,所以P区电荷由于斥力作用会向右扩散.如图 P+++| |--N 这时如果正极电压足够高,那么正电荷扩散就会达到N的负电,电子区也能形成导通状态.
如图P++++--N进而形成P±±±N最终为P±±±+-+N由于N区没有连线,所以负电荷数量是一定的情况下,一部分电子被P区和正极吸引走N区就表现为带正电,PN间呈现为导体.
