TEMA 7: LA UNIÓN P-N. CONSECUENCIAS V 0 = V 0 V La barrera de potencial V 0 disminuye
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- Javier Maestre Soriano
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1 7.3 La unión PN polarizada Polarización: aplicar ddp entre extremos (aolarizació directa: l polo de la pila a la zona P l polo de la pila a la zona N CONSCUNCIAS V 0 = V 0 V La barrera de potencial V 0 disminuye Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVRSIDAD D MURCIA TMA 8TORÍA D BANDAS D LOS SÓLIDOS. SMICONDUCTORS
2 7.3 La unión PN polarizada Polaritzación: aplicar ddp entre extremos (aolarització directa: l polo de la pila a la zona P l polo de la pila a la zona N CONSCUNCIAS V 0 = V 0 V La barrera de potencial V 0 disminuye corr. difusión aumenta MUCHO (más portadores saltan la barrera) y W disminuyen V 0 = V 0 V V 0 V 0 I dp I dn I ap corr. arrastre disminuye POCO Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVRSIDAD D MURCIA TMA 8TORÍA D BANDAS D LOS SÓLIDOS. SMICONDUCTORS I an
3 7.3 La unión PN polarizada (aolarització inversa: l polo de la pila a la zona N l polo de la pila a la zona P CONSCUNCIAS V 0 = V 0 V = V 0 V La barrera de potencial V 0 aumenta Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVRSIDAD D MURCIA TMA 8TORÍA D BANDAS D LOS SÓLIDOS. SMICONDUCTORS
4 7.3 La unión PN polarizada (aolarització inversa: l polo de la pila a la zona N l polo de la pila a la zona P CONSCUNCIAS V 0 = V 0 V = V 0 V La barrera de potencial V 0 aumenta y W aumentan corr. difusió disminuye MUCHO (pocos portadores saltan la barrera) corr. arrastre aumenta POCO I dp I dn I ap V 0 = V 0 V V 0 V 0 Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVRSIDAD D MURCIA TMA 8TORÍA D BANDAS D LOS SÓLIDOS. SMICONDUCTORS I apn
5 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico () disminuye disminuye aumenta aumenta capacidad de la unión aumenta disminuye No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. Niveles C, V se acercan se separan Niveles de Fermi ( F = ( F ( F < ( F ( F > ( F
6 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico () disminuye disminuye aumenta aumenta capacidad de la unión aumenta disminuye Niveles C, V se acercan se separan No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. Niveles de Fermi ( F = ( F ( F < ( F ( F > ( F
7 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico () disminuye disminuye aumenta aumenta capacidad de la unión aumenta disminuye Niveles C, V se acercan se separan No se puede Niveles mostrar la imagen. Puede que su equipo de no tenga Fermi suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo ( y, a continuación, F ) abra el P = archivo ( de nuevo. Si sigue F ) apareciendo la x N ( roja, puede que F ) tenga que P < borrar la ( imagen e insertarla F ) de nuevo. N ( F > ( F
8 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico () disminuye disminuye aumenta aumenta capacidad de la unión aumenta disminuye Niveles C, V se acercan se separan Niveles de Fermi ( F = ( F ( F < ( F ( F > ( F
9 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) concentración de portadores minoritarios Corriente de difusión I d aumenta mucho No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. I d disminuye mucho Corriente de arrastre DOMINA I d! I a disminuye un poco I a aumenta un poco DOMINA I a!
10 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) concentración de portadores minoritarios Corriente de difusión I d aumenta mucho I d disminuye mucho DOMINA I d! Corriente de arrastre I a disminuye un poco No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. I a aumenta un poco DOMINA I a!
11 UNIÓN P/N SIN POLARIZAR POL. DIRCTA (V pos.) POL. INVRSA (V neg.) concentración de portadores minoritarios Corriente de difusión I d aumenta mucho I d disminuye mucho DOMINA I d! Corriente de arrastre I a disminuye un poco I a aumenta un poco DOMINA I a!
12 V = 0 V > 0 V < 0 W W W _P P N P N P N e (V e (V o V) o V) ev o J dp J dp J dp J dn J dn J dn J ap J ap J ap J an J an J an
13 V = 0 V > 0 V < 0 W W W _P P N P N P N e (V e (V o V) o V) ev o J dp J dp DOMINA! J dp J dn J ap J dn J ap J dn J ap DOMINA! J an J an J an
14 Sin polarizar V 0
15 Polarización directa I V V 0 V 0 V I = I d I a I d (grande)
16 Polaritzación inversa V I <<<< (V negativa) V 0 V V 0 I = I d I a I a (pequeña)
17
La corriente de difusión depende de los portadores minoritarios que saltan la barrera Corriente de electrones:
7.3 El diodo de unión: el dispositivo Dispositivo: unión P-N con contactos Característica I(V): curva corriente-ddp aplicada Corriente positiva: interiormente de P hacia N V = 0 Corriente de huecos: +
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