Noções básicas de eletrônica: p-n junções
Por si só, de tipo P (carregado positivamente) e do tipo N (com carga negativa) semicondutores são apenas condutores. Mas se você colocá-los juntos em um circuito eletrônico, você cria um juno p-n
e uma coisa interessante e muito útil acontece: a corrente pode fluir através da juno p-n, mas apenas em uma direção.Video: ⚡SÉRIE ELETRÔNICA BÁSICA: CONHECENDO O RESISTOR
Se você colocar tensão positiva no lado da p da junção e tensão negativa no lado do n, a corrente flui através da junção. Mas se você inverter a tensão, colocando tensão negativa no lado da p e tensão positiva no lado do n, corrente não flui.
Imagine um portão catraca tais como as portas que você deve passar para entrar em um estádio de beisebol ou uma estação de metrô: Você pode andar através do portão em uma direção, mas não o outro. Isso é essencialmente o que uma junção p-n faz. Ele permite que a corrente flua uma maneira, mas não o outro.
Para entender por que p-n junções permitem que a corrente flua em apenas uma direção, você deve primeiro entender o que acontece logo no limite entre o material do tipo p e o material do tipo n. Devido cargas opostas se atraem, os electrões extra no lado do tipo n de junção são atraídos para os orifícios no lado do tipo p. Então eles começam a deriva para o outro lado.
Quando um electrão deixa o lado do n-tipo para encher um furo no lado do tipo p, um orifício é deixado no lado do tipo n, onde o electrão foi. Assim, é como se o elétron eo buraco locais comerciais. O limite de uma juno p-n acaba sendo preenchido por defectors: Os electrões e buracos ter atravessado o limite e já estão no lado errado da junção.
Esta região, que é ocupado por elétrons e buracos que têm atravessado é chamado de zona de depleção. Uma vez que um dos lados da zona de depleção tem electrões (cargas negativas) e o outro lado tem orifícios (cargas positivas), existe uma tensão entre os dois bordos da zona de depleção.
Esta tensão tem um efeito interessante sobre os desertores: Ele acena-los se virar e voltar para casa. Em outras palavras, os buracos que têm saltou para o lado negativo da junção atrair os elétrons que têm saltou para o lado positivo.
Imagine o que é ser um elétron que saltou sobre o limite e para o lado do tipo p da junção. Sendo carregada negativamente, você é atraído para mover mais para o lado da p pelos buracos carregados positivamente que você vê à sua frente.
Mas você também está atraído pelos buracos carregados positivamente que agora se encontram atrás de você - o mesmo buraco que você trocou de lugar com o agora exerce uma atração sobre você que desencoraja-lo de ir mais longe.
Incapaz de fazer a sua mente, você decidir apenas ficar parado. Isso é exatamente o que acontece com os elétrons e buracos que fizeram a passagem para o outro lado. A zona de depleção se torna estável - um estado que é chamado equilíbrio.
Agora, considere o que acontece quando o equilíbrio é perturbado por uma tensão colocada através da junção p-n. O efeito depende da direcção que a tensão é aplicada, como se segue:
Video: Video Aula de Eletronica
Se aplicar tensão positiva para o lado tipo-p e a tensão negativa para o lado do tipo n, a zona de depleção é empurrado por ambos os lados para o centro, tornando-se menor. Em electrões para o lado do n-tipo de junção são empurrados pela tensão para a zona de depleção e, eventualmente, reduzi-la completamente. Quando isso acontece, a juno p-n torna-se um condutor, e a corrente flui.
Quando a tensão é aplicada na direcção inversa, a zona de depleção é puxada a partir de ambos os lados da junção, e por isso expande-se. A maior fica, mais de um isolador da junção p-n torna-se. Assim, quando a tensão é aplicada na direcção inversa, a corrente não flui através da junção.