電子電路篇之PN結

• 電路板維修培訓

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上一節，我們知道什么是N型單導體與P型半導體，以及兩者的區別，今天我們對它進行下一步學習。

N型半導體即自由電子濃度遠大于空穴濃度的雜質半導體，是一種電子型半導體。將磷(P)、銻(Sb)、砷(As)等5價原子的雜質少量地摻進鍺或硅的純晶體中可以形成N型半導體,此類提供電子的雜質稱為施主雜質;

另一方面，P型半導體，即空穴型半導體，是以帶正電的空穴導電為主的半導體。摻入3價原子硼(B)、鎵(Ga) 、銦(In)等則可形成P型半導體，此類提供空穴的雜質稱為受主雜質。

其中，擁有負(Negative)電荷的自由電子及扮演正(Positive)電荷角色的空穴擔負著傳導電流的作用。

如圖所示，將晶體管的一半做成P型，另一半做成N型，P型與N型結合的部分稱為PN結。

P型部分擁有許多空穴，而N型部分擁有許多自由電子。在P型半導體和N型半導體結合后，由于N型區內自由電子為多子，空穴幾乎為零稱為少子，而P型區內空穴為多子，自由電子為少子，在它們的交界處就出現了電子和空穴的濃度差。由于自由電子和空穴濃度差的原因，有一些電子從N型區向P型區擴散，也有一些空穴要從P型區向N型區擴散。它們擴散的結果就使P區一邊失去空穴，留下了帶負電的雜質離子，N區一邊失去電子，留下了帶正電的雜質離子。最后，多子的擴散和少子的漂移達到動態平衡，混合而達到平衡狀態。而我們將移動至對方領域的載流子稱為注入載流子。在P型半導體和N型半導體的結合面兩側，留下離子薄層，這個離子薄層形成的空間電荷區稱為PN結。PN結的內電場方向由N區指向P區。在空間電荷區，由于缺少多子，所以也稱耗盡層。

從PN結的形成原理可以看出，要想讓PN結導通形成電流，必須消除其空間電荷區的內部電場的阻力。那我們怎樣做才能消除呢？想知道？請關注下一章節。關注微信公眾號：廣州科譽電子，定期推送你不知道的維修小技巧。

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