1-tema: Kirisiw. Yarımótkizgishli material haqqında túsinik hám olardıń dúzilisi. Ótkeriw túrleri (Na’zeriy) Энергетик зоналар

Р–n өтиўдиң кери жалғаныўы
Бул жағдайда сыртқы кернеўлик дерегиниң оң полюси n-тараўға жалғанады (2.3 - сүўрет).

2.3 - сүўрет
Кернеўлик дерегиниң электр майданы өтиўдиң контакт майданы бағытланған тәрепке бағдарланған. Сол себепли потенциал тосық бийиклиги артады ҳәм U_K = U₀ ге тең болады. Кери кернеўлик мәнисиниң артыўы р-n өтиў кеңлигиниң кеңейиўине алып келеди ( ). Әмелий есаплаўларда төмендеги аңлатпаны пайдаланыў қолай:
, (2.3)
бул жерде - сыртқы майдан тәсир етпегенде р–n кеңлиги, - ярым өткизгиш салыстырмалы диэлектрик турақлысы, - электр турақлысы.
Потенциал тосықтың артыўы диффузия токының азайыўына алып келеди. Диффузия токының өзгериўи экспоненциал нызам тийкарында жүз береди
. (2.4)
Дрейф токи потенциал тосиқ бийиклигине байланыслы емеслиги ҳәм I₀ ге тең болғанлығы себепли, р-n өтиўден өтип атырған нәтийжели ток


. (2.5)
Кери жалғаныўда контактлесиўши ярым өткизгишлерден тийкар болмаған заряд тасыўшылар шығарып алынады (экстракция). Сол себепли кери ток экстракция токи деп аталады.
3-tema: Volt-amper xarakteristikası hám buzılıw túrlerin úyreniw.
Р–n өтиўдиң вольт – ампер характеристикасы (ВАХ) (Laboratoriya)
Р-n өтиў токының оған берилип атырған кернеўликге байланыслығы I=f(U) вольт–ампер характеристика (ВАХ) делинеди. (2.2) ҳәм (2.5) лер тийкарында улыўма жағдайда экспоненциал байланыс жәрдеминде аңлатылады (2.4. а - сүўрет).
. (2.6)
Егер р-n өтиўге туўры кернеўлик берилген болса, U₀ кернеўлик белгиси – оң, кери кернеўлик берилген болса – терис болады. U_ТУГ 0,1 В болса экспоненциал санға салыстырмалы биреўин есапқа алмаса ҳәм болады ҳәм кернеўлик артыўы менен ток ҳәм экспоненциал артып барады. Кери кернеўлик берилгенде -0,2 В кернеўлик мәнисинде ток I₀ мәнисине жетип келеди ҳәм кейинала кернеўлик мәниси өзгермейди. I₀ үлкенлиги сол себепли кери жалғанған р-n өтиўдиң тойыныў токи деп ҳәм аталады.

а) б)
2.4 - сүўрет

Кери ток туўры токқа салыстырмалы бир нешше дәрежеге кишкене, яғный р-n өтиў туўры бағытта токты жақсы өткереди, кери бағытта болса жаман. Демек, р-n өтиў туўырлаўшы ҳәрекет пенен характерленеди ҳәм оны өзгериўши токты туўырлаўда қоллаўда қолайлық туўдырады.

Экспоненциал пайда етиўши температура артыўы менен азайы.ына қарамай ВАХ туўры шахапшадағы қыялық артады (2.4. б-сүўрет). Бул ҳәдийсе I₀ ды температураға күшли туўры байланыслығы менен түсиндириледи. Туўры кернеўлик берилгенде температура артыўы менен ток арты.ына алып келеди. Әмелде р-n өтиў ВАХға температураның байланыслығы кернеўлиликтиң температура коэффициенти (КТК) деп аталатуғын атама менен баҳаланады. КТКин анықлаў ушын температураны өзгертирип барыў, өзгермес токдағы р-n өтиў кернеўлиликти өзгериўи өлеп барылады. Әдетде КТК оң белгиге ийе, яғный температура артыўы менен өтиўдеги кернеўлик азаяды. Кремнийден жасалған р-n өтиў ушын КТК 3 мВ/град дәрежени қурайды.
(2.6) аңлатпа идеалластырылған р-n өтиў ВАХ сын аңлатады. Бундай өтиўде р ҳәм n-тараўлардың көлемли қарсылығы нольге тең ҳәм ток өтиў ўақтында р-n өтиўде рекомбинация процесси пайда болмайды деп есапланады. Реал өтиўде болса айрым қарсылығы онлап Омға тең болады. Сол себепли (2.6) аңлатпаға р-n өтиўдеги ҳәм сыртқы кернеўлик U₀ арасындағы айырмашылық есабынан алыўшы өзгертиў киритиледи
(2.7)