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Fundamentos Físicos de la Informática Carmen Martínez Tomás y Nuria Garro Curs 2009-2010
CONSECUENCIAS V0’ = V0 – V La barrera de potencial V0 disminuye
7.3 La unión P-N polarizada Polarización: aplicar ddp entre extremos
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
(a) Polarizació directa: El polo + de la pila a la zona P El polo - de la pila a la zona N
Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVERSIDAD DE MURCIA TEMA 8-TEORÍA DE BANDAS DE LOS SÓLIDOS. SEMICONDUCTORES
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Fundamentos Físicos de la Informática Carmen Martínez Tomás y Nuria Garro Curs 2009-2010
CONSECUENCIAS V0’ = V0 – V La barrera de potencial V0 disminuye
7.3 La unión P-N polarizada Polaritzación: aplicar ddp entre extremos
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
(a) Polarització directa: El polo + de la pila a la zona P El polo - de la pila a la zona N
Idp Idn
E
Iap Ian
V0’ = V0 - V
V’0 V0
corr. difusión aumenta MUCHO (más portadores saltan la barrera)
E y W disminuyen
corr. arrastre disminuye POCO Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVERSIDAD DE MURCIA TEMA 8-TEORÍA DE BANDAS DE LOS SÓLIDOS. SEMICONDUCTORES
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7.3 La unión P-N polarizada (a) Polarització inversa:
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
El polo + de la pila a la zona N El polo - de la pila a la zona P
CONSECUENCIAS V0’ = V0 – V = V0 + |V | La barrera de potencial V0 aumenta
Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVERSIDAD DE MURCIA TEMA 8-TEORÍA DE BANDAS DE LOS SÓLIDOS. SEMICONDUCTORES
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7.3 La unión P-N polarizada (a) Polarització inversa:
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
E y W aumentan
corr. arrastre aumenta POCO
El polo + de la pila a la zona N El polo - de la pila a la zona P
Idp Idn
E
Iap Iapn
V0’ = V0 + |V|
V0 V0’ corr. difusió disminuye MUCHO (pocos portadores saltan la barrera)
CONSECUENCIAS V0’ = V0 – V = V0 + |V | La barrera de potencial V0 aumenta
Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos UNIVERSIDAD DE MURCIA TEMA 8-TEORÍA DE BANDAS DE LOS SÓLIDOS. SEMICONDUCTORES
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TEMA 7: LA UNIÓN P-N
UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico (E)
disminuye disminuye
aumenta aumenta
capacidad de la unión aumenta disminuye
Niveles EC , EV se acercan se separan
Niveles de Fermi (EF)P = (EF)N (EF)P < (EF)N (EF)P > (EF)N
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.
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UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico (E)
disminuye disminuye
aumenta aumenta
capacidad de la unión aumenta disminuye
Niveles EC , EV se acercan se separan
Niveles de Fermi (EF)P = (EF)N (EF)P < (EF)N (EF)P > (EF)N
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.
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UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico (E)
disminuye disminuye
aumenta aumenta
capacidad de la unión aumenta disminuye
Niveles EC , EV se acercan se separan
Niveles de Fermi (EF)P = (EF)N (EF)P < (EF)N (EF)P > (EF)N 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.
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TEMA 7: LA UNIÓN P-N
UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
barrera de potencial disminuye aumenta anchura de la unión (W) campo eléctrico (E)
disminuye disminuye
aumenta aumenta
capacidad de la unión aumenta disminuye
Niveles EC , EV se acercan se separan
Niveles de Fermi (EF)P = (EF)N (EF)P < (EF)N (EF)P > (EF)N
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TEMA 7: LA UNIÓN P-N
UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
concentración de portadores minoritarios
Corriente de difusión
Id aumenta mucho
¡DOMINA Id !
Id disminuye mucho
Corriente de arrastre
Ia disminuye un poco Ia aumenta un poco
¡DOMINA Ia !
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.
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TEMA 7: LA UNIÓN P-N
UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
concentración de portadores minoritarios
Corriente de difusión
Id aumenta mucho
¡DOMINA Id !
Id disminuye mucho
Corriente de arrastre
Ia disminuye un poco Ia aumenta un poco
¡DOMINA Ia !
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.
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TEMA 7: LA UNIÓN P-N
UNIÓN P/N SIN POLARIZAR
POL. DIRECTA (V pos.)
POL. INVERSA (V neg.)
concentración de portadores minoritarios
Corriente de difusión
Id aumenta mucho
¡DOMINA Id !
Id disminuye mucho
Corriente de arrastre
Ia disminuye un poco Ia aumenta un poco
¡DOMINA Ia !
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Jap
Jan Jap
Jan
eVo e (Vo - V) e (Vo - V)
Jap
Jan
Jdp
Jdn
_P
V < 0
W
E
V > 0
W
E
V = 0
W
E
- - - - -
- - - - -
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
P N P N P N
- - - - -
+
+
+
+
+
Jdp
Jdn Jdp
Jdn
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
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Jap
Jan Jap
Jan
eVo e (Vo - V) e (Vo - V)
Jap
Jan
Jdp
Jdn
_P
V < 0
W
E
V > 0
W
E
V = 0
W
E
- - - - -
- - - - -
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
P N P N P N
- - - - -
+
+
+
+
+
Jdp
Jdn Jdp
Jdn ¡DOMINA!
¡DOMINA!
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
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V0
Sin polarizar
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
http://personales.upv.es/jquiles/ffi/Diodo.ppt
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Polarización directa
V I
E
V0 V0- V
I = Id + Ia ≈ Id (grande)
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http://personales.upv.es/jquiles/ffi/Diodo.ppt
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E
V I <<<<
V0-V
Polaritzación inversa
(V negativa)
I = Id + Ia ≈ Ia (pequeña)
TEMA 7: LA UNIÓN P-N
V0
http://personales.upv.es/jquiles/ffi/Diodo.ppt
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TEMA 7: LA UNIÓN P-N