TRANSICIONES PN – Esquema , explicación , lecciones aprendidas ,
TRANSICIONES PN – Esquema , explicación , lecciones aprendidas ,
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TRANSICIÓN PN
En un solo cristal de un semiconductor, podemos crear dos regiones con diferentes tipos de conductividad con la tecnología adecuada. La región de un semiconductor monocristalino en la que la conductividad cambia de tipo P a tipo N (o viceversa) se denomina unión PN.
Como hay un exceso de huecos en la región P y un exceso de electrones en la región N, empieza a actuar una fuerza electrostática atractiva entre las dos regiones en cuanto se forma el paso (una vez finalizado el proceso tecnológico). (
Fuerza de Coulomb
)
Ley de Coulomb
la fuerza F entre dos cargas puntuales Q1 y Q2 en reposo es directamente proporcional al cuadrado de su distancia r. La constante de la ley de Coulomb expresa la influencia del entorno en el que interactúan las cargas puntuales. Actualmente lo expresamos mediante una relación:
En las inmediaciones de la transición, los huecos pasan de la región P a la región N y los electrones viceversa. Al mismo tiempo, en la región N, hay una carga espacial no móvil de iones positivos que queda después de los electrones y en la región P, una carga no móvil de iones negativos que queda después de los huecos. El campo eléctrico entre las dos cargas espaciales aumenta hasta que se produce un equilibrio entre la fuerza de atracción de las cargas opuestas en las regiones P y N y la fuerza electrostática de la carga espacial. Se forma una región vacía en las proximidades de la zona limítrofe entre las regiones P y N. El campo electrostático resultante de iones inmóviles se denomina barrera de potencial.
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PN paso en dirección sotavento
La tensión conectada amplificará el efecto de la barrera de potencial. Sólo pasarán por el paso electrones minoritarios de la región P y electrones huecos minoritarios de la región N. Dado que hay pocos portadores minoritarios en ambas regiones, la corriente del orden de ;Decimos que el paso PN está polarizado en la dirección de sotavento.
PN paso en dirección permeable
La tensión aplicada atenuará el efecto de la barrera de potencial y, a cierta magnitud, anulará totalmente su efecto. Si los portadores de corriente mayoritarios comienzan a atravesar el paso, decimos que el paso PN está polarizado en la dirección de paso.Los pasos Pn son fáciles de aprender.
