1、PN结加正向电压，电场减弱，则相应的空间电荷减少，因而空间电荷区变窄。

(资料图)

2、即P区接正极，N区接负极，由于外加电压的电场方向和PN结内电场方向相反。

3、在外电场的作用下，内电场将会被削弱，使得阻挡层变窄，扩散运动因此增强。

4、PN结具有单向导电性，是电子技术中许多器件所利用的特性，例如半导体二极管、双极性晶体管的物质基础。

5、PN结的形成PN结是由一个N型掺杂区和一个P型掺杂区紧密接触所构成的，其接触界面称为冶金结界面。

6、在一块完整的硅片上，用不同的掺杂工艺使其一边形成N型半导体，另一边形成P型半导体，我们称两种半导体的交界面附近的区域为PN结。

7、在P型半导体和N型半导体结合后，由于N型区内自由电子为多子，空穴几乎为零称为少子，而P型区内空穴为多子，自由电子为少子，在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差。

8、由于自由电子和空穴浓度差的原因，有一些电子从N型区向P型区扩散，也有一些空穴要从P型区向N型区扩散。

9、它们扩散的结果就使P区一边失去空穴，留下了带负电的杂质离子，N区一边失去电子，留下了带正电的杂质离子。

10、开路中半导体中的离子不能任意移动，因此不参与导电。

11、这些不能移动的带电粒子在P和N区交界面附近，形成了一个空间电荷区，空间电荷区的薄厚和掺杂物浓度有关。

12、在空间电荷区形成后，由于正负电荷之间的相互作用，在空间电荷区形成了内电场，其方向是从带正电的N区指向带负电的P区。

13、显然，这个电场的方向与载流子扩散运动的方向相反，阻止扩散。

14、另一方面，这个电场将使N区的少数载流子空穴向P区漂移，使P区的少数载流子电子向N区漂移，漂移运动的方向正好与扩散运动的方向相反。

15、从N区漂移到P区的空穴补充了原来交界面上P区所失去的空穴，从P区漂移到N区的电子补充了原来交界面上N区所失去的电子，这就使空间电荷减少，内电场减弱。

16、因此，漂移运动的结果是使空间电荷区变窄，扩散运动加强。

17、最后，多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。

18、在P型半导体和N型半导体的结合面两侧，留下离子薄层，这个离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。

19、PN结的内电场方向由N区指向P区。

20、在空间电荷区，由于缺少多子，所以也称耗尽层。

21、特性从PN结的形成原理可以看出，要想让PN结导通形成电流，必须消除其空间电荷区的内部电场的阻力。

22、很显然，给它加一个反方向的更大的电场，即P区接外加电源的正极，N区接负极，就可以抵消其内部自建电场，使载流子可以继续运动，从而形成线性的正向电流。

23、而外加反向电压则相当于内建电场的阻力更大，PN结不能导通，仅有极微弱的反向电流（由少数载流子的漂移运动形成，因少子数量有限，电流饱和）。

24、当反向电压增大至某一数值时，因少子的数量和能量都增大，会碰撞破坏内部的共价键，使原来被束缚的电子和空穴被释放出来，不断增大电流，最终PN结将被击穿（变为导体）损坏，反向电流急剧增大。

25、这就是PN结的特性（单向导通、反向饱和漏电或击穿导体），也是晶体管和集成电路最基础、最重要的物理原理，所有以晶体管为基础的复杂电路的分析都离不开它。

26、比如二极管就是基于PN结的单向导通原理工作的；而一个PNP结构则可以形成一个三极管，里面包含了两个PN结。

27、二极管和三极管都是电子电路里面最基本的元件。

本文到此分享完毕，希望对大家有所帮助。

关键词：