Charakterystyka prądowo-napięciowa teoretyczna złącza p-n

Wszystkie diody półprzewodnikowe są nieliniowymi elementami

elektronicznymi.

Charakterystyka prądowo-napięciowa złącza ma przebieg nieliniowy (nie

jest linią prostą). Jest to przebieg wykładniczy.

Teoretyczne równanie opisujące przebieg prądu I w funkcji napięcia U

zasilającego

złącze

p-n

(diodę)

przedstawia

się

przy

założeniach

upraszczających:

1.

Pole elektryczne istnieje tylko w warstwie zaporowej.

2.

Pomija się zjawisko generacji i rekombinacji w warstwie zaporowej.

3.

Złącze pracuje przy małym poziomie wstrzykiwania.

4.

Nie uwzględnia się zjawiska przebicia.

Teoretyczną charakterystykę złącza p-n, przy powyższych założeniach,

opisuje następująca zależność:

)

kT

qU

(

I

I

s

1

exp

−

=

gdzie: I — prąd płynący przez złącze, U — napięcie przykładane do złącza,
I

s

— prąd nasycenia złącza p-n, q — ładunek elektronu, k — stała Boltzmanna,

T — temperatura bezwzględna (w kelwinach).

Teoretyczna charakterystyka prądowo-napięciowa diody

półprzewodnikowej.

U

U

D

I

I

S

0