PN结加反向电压及反向恢复特性其一
PN结外加反向电压,如图1-4a所示这时外电场与内电场方向一致,P区空穴向电源负极方向移动,N区电子向电源正极方向移动。结果使空间电荷区变宽,载流子的扩散运行更困难如图1-4b所示空间电荷区附近的少数载流子浓度分布减少到平均值以下,此时PN结阻值很大。但并不绝缘,还有反向电流存在,如图1-4c所示。这个反向电流是由P型半导体中少数载流子电子以及N型半导体中少数载流子空穴,在电场作用下形成的电流,这个电流因少数载流子数量有限,即使反向电压有变化,但在不超过击穿电压情况下,其反向电流将保持基本不变,称为方向饱和电流。方向电流对温度变化是敏感的,随温度升高而升高。
反向恢复特性 以上讲的是PN结加反向电压的稳态情况,事实上PN结从加正向电压到加反向电压,也就是说结从导通道截止不是立刻完成的,而是要有一个过渡过程,从图1-2b和图1-4b可明显看到,导通时在PN结区有大量少数载流子存贮起来,到截止时要把这些少数载流子清除掉,是需要一定时间的。这个过程叫反向恢复过程。图1-5示出PN结从导通到截止的反向恢复过程。从tv开始加反向偏电压,正向电流减少,减少速率diF/dt完全取决于外电感L
diF/dt=-U/L 到t0时正向电流为0,从t0到t1是清除过剩的少数载流子的时间,叫少数载流子存储时间ts。
PN结加反向电压及反向恢复特性其一-图片2
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