A visszirányú és előre előfeszített p-n átmenetet
termodinamikai egyensúlyban fent tárgyalt bonthatók alkalmazásával egy p-n átmenetet keresztül egy külső forrásból, a feszültség változó polaritású. Erre a célra a külső végei a speciális félvezető technológia, amely megakadályozza a kialakulását a felesleges ebben az esetben, további p-n átmenetek végzik ohmos kapcsolatok.
Kezdjük azzal, hogy feltesszük, hogy az ohmos kapcsolatok és a félvezető helyen kívül költség elhanyagolható mértékű ellenállást képest az ellenállást a tértöltési. Ilyen körülmények között, függetlenül attól, hogy a nagysága az átfolyó áramok áramkör, a mező EVN. által generált egy külső forrásból, azt teljes mértékben összpontosít
belsejében egy p-n átmenetet. Attól függően, hogy a polaritás, a mező lehet kivonunk vagy a forma, a tértöltés mezőt. Ha alkalmazzuk a p-n átmenet a külső feszültség polaritásának az ábrán jelölt, a p-lyuk területeket kell halasztani, hogy a negatív pólus a forrás, és az elektronok n-tartomány a pozitív pólushoz. Van tehát expozíció a mélyebb rétegek a szennyező ionok mindkét félvezetők növelve tértöltés és az elektromos mező által létrehozott őket.
Ahogy a zenekar diagram, a potenciálfal
egyenlő egyensúlyi # 966; 0-ra növeli a nagysága az alkalmazott külső feszültség U azaz
Az ilyen elmozdulás a p-n átmenet az úgynevezett inverz. Nyilvánvaló, hogy ez csökkenéséhez vezet a diffúziós áram komponens egy p-n átmenet és növeli a sodródás aktuális. Az egyensúly megbomlik áramlatok és
kisebbségi töltéshordozók sodródás áram a töltő áramkör, vagy az úgynevezett fordított áram I mod. A növekvő zárófeszültség 0 és körülbelül 0,1 V fordított áram I mod = I dif - I, stb növekszik csökkentjük a diffúziós komponens. Ha a feszültség nagyobb, mint 0,1 V lehet tekinteni azt diff = 0, és az átmenet megy keresztül csak a drift áram komponens, amely ideális az átmenet nem függ az alkalmazott feszültség. Ezért gyakran nevezik átmeneti telítési áram és I jelentése: 0. Az I értéke 0 nagyon kicsi, mert ez okozza az áramlás a kisebbségi töltéshordozó koncentráció a magas-félvezetők elhanyagolható.
Közvetlen elmozdulása a p-n átmenet.
Változás a polaritás a külső forrás a hátsó, ábrán látható. Ebben az esetben a többségi töltéshordozók szigorítani fogják a tértöltési részben ellensúlyozza, hogy attól függően az alkalmazott feszültség. Ez vezet, hogy csökken a tértöltés az átmenet, és ennek következtében csökkenti a potenciálgát, amelynek magassága egyenlő
Ezért a nagyobb számú többségi töltéshordozók,
amelynek elegendő energiát, hogy képes leküzdeni a potenciális akadályt, és mozgassa, hogy egy szomszédos területre. Diffusion jelenlegi növeli képest az egyensúlyi érték, és a drift komponens nem változik, mert A kisebbségi fuvarozó tértölés területen még gyorsul. Ahogy a feszültség növekszik, és a diffúziós áram elérheti a nagyon magas értékeket, mint ez okozza a jelenlegi többségi hordozók, amelynek koncentrációja, a magas fokú ötvözés egészen nagy is lehet. Az ilyen elmozdulás a p-n átmenetet nevezzük
Közvetlen és a megfelelő áram - egyenáramú p-n átmenetet.
Az arány a jelenlegi előre a fordított elérheti a több száz vagy több ezer - több millió.
Ez lehetővé teszi, hogy beszélni odnostorenney vezetőképesség p-n átmenet.
A szélessége a p-n átmenetet, annak állandó előfeszültség, azt állapítjuk meg, a kifejezés az egyensúlyi érték, helyettesítve # 966; k0 értékeit # 966; k = # 966; k0 -U.
Ez azt mutatja, hogy a szélessége a átmenet kúpos egy előre előfeszítő U> 0, és kitágul, amikor a fordított előfeszítő U<0.