Kaj je P-N križišče, mi razloži na enostaven način

Odkritje P-N tranzicije omogočil revolucijo v sodobne elektronike. Brez nje, bi vas radi še nikoli niso videli sodobnih računalnikov, telefonov, televizorjev in druge pripomočke, tako znane, da nas. Torej, kaj je njegovo bistvo? V tem članku bom poskušal razložiti s preprostimi besedami, brez vrtanja formule in Skrivnosten fraze. Pa začnimo.

Kaj je P-N spoj

Torej, nam pogled na načelo dela:

Kot veste, razen vodnikov in dielektrikih obstajajo vmesni materiali imenovane polprevodnikov. In sprva ni bilo jasno, kako se lahko uporablja, vendar po polprevodnikov prolegirovat, postane zelo zanimive lastnosti.

Prvi in ​​najpogostejši polprevodniški element je silicij, ki je ogromen znesek na naši zemlji (skoraj 30% zemeljske skorje je sestavljena iz tega elementa).

Nadalje je že redka kovina, kot germanij (njen delež v višini 1,5 x 10-4% v skorji)

Znanstveniki so se naslednje odkritje: če je del silicija dodati arzen, ki je bil (silicij) nasičena prosti elektroni, kot je dobro znano, material, v katerem je sestavek veliko prostih elektronov dober dirigent. Ker ima elektronov negativen naboj, tako da se silicijev lahko šteje prolegirovanny N- (Negative- -ve) - prevodnik. Vas zanima? Nadaljnje bolj zanimivo.

Če isti silicijev prolegirovat elementa, kot je indija, kot dirigent postane edinstvena lastnost. V prvem primeru imamo vas pojavil prostih elektronov, tukaj v drugi izvedbi, so pozitivni prosti stroški dobiti.

Paradoks je, da so prosti elektroni s pozitivnim nabojem tam. Protonov (pozitivno nabiti delci) so povezane z nevtronov in so sestavni del atomska jedra. To pomeni, da ne morejo imeti pozitivni naboj. Izkazalo se je, da ima naboj, in delce nosi ni tam.

Takšni delci se imenujejo "luknje" s pozitivnim nabojem. In polprevodniškega materiala, ki je vključeval veliko "luknje", ki se imenuje polprevodniški P (Pozitivna - Pozitivna) - tip.

Sam po sebi, silicijev P - tipa in N - tipa je neuporabna, če je plošča elementa zelo tesno naslonjena vsak prijatelj, prav na točki stika, in je razvpiti P-N spoj, ki je revolucionarno sodobna elektronike.

Kako P - N spoj

Torej, če ne gredo v fiziki procesa, z drugimi besedami, ta prehod je enostransko prevodnost. To se ni jasno? Naj pojasnim s primerom.

Vzemimo najbolj običajni lijak:

Če bom nalijemo vodo na delu vratu, nato pa vsa voda je precej enostavno skozi lijak, Ampak, če bomo poskušali nalijemo vodo skozi tanko del zalivanje pločevinke, bo potem le majhen del vode skozi njo.

In P-N križišče, če želimo, da strani z P - plus prehod bo zagotovil stalno napajanje in N - minus premik, potem sedanji bo prosto skozi prehod, vendar če bomo spremenili plus in minus nekaj mest, trenutno ni go. tako kot v konvencionalnem diode.

Da to preizkusite, kaj je to malo eksperiment: vzame redni diode, žarnice za 12 voltov in oskrbe z električno energijo in zbiranje sredstev na podlagi sheme:

Zbiranje tak sistem in vklopite napajanje, bomo videli, z vami, da je v luči svetilke. To pomeni, da ni ovir za pretok toka, vendar je vredno, da ti in jaz za spremembo polaritete napajanja in lučka ne sveti.

To pomeni, da smo jasno, da je dioda v načela poslovanja, od katerih se jih videl, P-N križišče, neposredno vključitev prevodni, in ko ni obratno.

zaključek

Upam, da sedaj bolj ali manj jasno, kaj je P-N prehod in kako deluje na zgornji primer z običajnim diode. Če ste zainteresirani za to temo, se naročite na ne zamudite najnovejših publikacij in ocenite članek všeč. Hvala za vašo pozornost!