Муаллифлар: Абдурахманов. П., физика-математика фанлари доктори, профессор, Эгамов У., физика-математика фанлари

(p₀ = kT ln—- = kT ln


Ppo


n


Fo


Fn


(141.3)

261. 
     - расмда р - n утишнинг мувозанатдаги энергетик диаграммаси тасвирланган.
     

Расмдан контакт потенциаллар фарки Ферми сатхлари фаркига тенг эканлиги куриниб турибди


4Ш.


9-
+
d
»«,
3-
V


г ,


>
TJ






00OO0


0






■ ря


"-Г_
dp


_^ip
I lps
dn


©©©©© Я
к


W


(141,4)

261. 
     - расм. Р - п утишнинг мувозанат х;олатдаги энергептик
     

диаграммаси


Натижавий хажмий заряд катлами кенглиги d = d_n + d_p куйидагича ифодаланади:


d =


У


2£о£(Ро ⁽ⁿno + ^pp0⁾ _


q


ⁿn„ • p


0 p 0


2soSV_k ⁽ⁿ„o + p„<sup>)


p</sup>0


q ⁿn, • p


(141.5)


0 p 0


Мувозанат холатда p - n утиш буйича асосий ток ташувчилар хосил килган натижавий ток зичлиги, асосий булмаган ток ташувчилар хосил килган натижавий ток зичлиги билан тенглашади:


j ⁽J n + j p ⁾ Jns + J ps


(141.6)


0


454

р - n утиш оркали окаётган туда ток зичлиги нолга тенг булади:

^j - (^jn ^{+ р}р ) ^{- (}j ns ^{+ j}ps ⁾ - ⁰


(141.7)


• _- К • _- Lp
бу ерда ^j ns ^q _ ⁿp0, ^j p^{s q} _ ⁿP0, L, Lp электрон ва ковакларнинг
^Tn ^LP


диффузиявий йул узунликлари, ^ln, ^lp - уларнинг уртача яшаш вактларидир.






263 - расм. Р - п утишнинг тугри йуналишда потенциаллар фарци цуйилгандаги энергетик диаграммаси


Мувозанат долатида булган p - n утишга тугри йуналишда ташки потенциаллар фаркини V куямииз (263 - расм), яъни кучланиш манбаининг мусбат кутбини р - содага, манфий кутбини n - содага улаймиз.
Бу ташки кучланиш асосий ток ташувчилар потенциал тусигини %₀ - qo кийматга пасайтиради. Бу эса n - содадан электронлар окими
(n_n^_p) ва р - содадан коваклар окиминингмсч (p_p^_n), e^qV ' ^kT марта
ортишига олиб келади, натижада, бу электрон ва коваклар досил килган токлар зичлиги куйидагича ифодаланади:


j_n - q^n e^qV ' ^{kT Jn 1} _T ^p 0
n


j_P - q^pnоe‘^,V'^kT
P


455




Асосий булмаган ток ташувчилар учун потенциал тусик баландлиги узгармагани учун, уларнинг ток зичликлари дам узгармасдан колади.
Ташки кучланиш тугри йуналишда куйилганда, p - n утиш буйича окаётган тула ток зичлиги куйидагига тенг булади:


J тугри"


^(jn ⁺ jp ^{) - (j}ns ^{+ j}ps ⁾ - ^q


L


L


ⁿn„ + ^p,


p0
T T
V ⁿ p


qV/
(e ^/kT -1)

264. 
     — расм. Р — п утишнинг тескари йуналишда потенциаллар фарки куйилгандаги энергетик диаграммаси
     

Агарда p - n утишга тескари йуналишда ташки кучланиш куйсак (264 - расм), p - n утишидаги потенциал тусик баландлиги (р₀ ⁺ qV) кийматгача ортади ва асосий ток ташувчилар досил килган ток


qv,


зичликларини e


kT


марта камайтиради:


Jn^- q


Т ^^у/ Т
kT • p '
^kT , Jp^- q—pn₀ ^e
’ T
^p


qv,


n_p e
^p 0


kT


(141.9)


Тескари йуналишда кучланиш куйилгандаги p - n утишдан утаётган тула ток зичлиги куйидагига тенг булади ва тескари ток деб аталади:


0


456

L

ⁿ n_p + —
^p0


\


T


-qV/
(e ^/kT -1)


(141.10)


j

8. 
   - ва (80.10) - ифодалардаги тугри ва тескари токларни бирлаштирсак,p - n утишнинг вольт-ампер характеристикасига эга буламиз:
   

j = q


— n„ 4


L


p_nt