Поле - объемный заряд
Cтраница 4
Ионы, двигаясь внутри кристалла, захватываются примесями или задерживаются в участках с искаженной структурой, образуя объемные заряды. Поле этих зарядов ослабляет поле внешней разности потенциалов и по мере накопления зарядов уменьшает силу тока. При коротком замыкании электродов без приложения внешней электродвижущей силы поле объемных зарядов создает поляризационный ток обратного направления. Улектродвижу-щая сила поляризации всегда меньше вызвавшей ее разности потенциалов, но может достигать нескольких тысяч вольт. [46]
 |
Схема элемента эквивалентной линии, заменяющей замедляющую систему. [47] |
ЕИДОЕ колебаний в эквивалентной линии появляется вследствие наличия связи между основным видом и видами более высокого порядка, распространяющимися вдоль линии, что и обеспечивается необходимым типом сетки сопротивлений. Пренебрегая этой связью, которая во многих практических случаях чрезвычайно мала, ограничимся рассмотрением только одного вида колебаний и заменим сетку сопротивлений более простой моделью. В принятом здесь рассмотрении процессов в ЛБВ внешнее поле, связанное с зарядами на замедляющей системе, и поле объемных зарядов в электронном потоке вводится независимо. [48]
 |
Вольт-амперная характеристика электронно-дырочного перехода. [49] |
Наличие отрицательного - и положительного объемного зарядов приводит к образованию электрического поля, которое препятствует дальнейшему диффузионному потоку носителей заряда. В равновесное состояние система приходит при условии равенства потоков свободных носителей заряда, вызванных градиентом их концентраций и диэлектрическим полем объемного заряда. Теперь рассмотрим, что произойдет, если к р - - переходу приложить внешнее напряжение. Пусть к р-области присоединен положительный полюс питания, а к л-области - отрицательный. Такое внешнее поле будет направлено навстречу электрическому полю, обусловленному объемными зарядами. При этом основные носители заряда в р - и - полупроводниках, имеющие наибольшую энергию, получают возможность проникать через обедненный слой в области, где они оказываются неосновными носителями заряда и рекомбинируют. Такое направленное движение носителей заряда является электрическим током, и можно сказать, что электронно-дырочный переход при такой полярности внешнего напряжения будет открыт и через него потечет прямой ток. [50]
Диффузия основных носителей затрудняется. Когда количество носителей каждого знака, проходящих через переход в противоположных направлениях, становится одинаковым, наступает состояние равновесия. При этом электрический ток через переход равен нулю. Справа налево переходят дырки из д-области ( неосновные носители), которые попадают в поле объемного заряда р-д-перехода. Аналогичная картина получается и для электронов. [51]
Прежде всего следует обратить внимание на различия в вольт-амперных характеристиках детекторов. Начальные участки вольт-амперных характеристик детектора с никелевым источником описываются законом Ома. Выше отмечалось, что закон Ома описывает ток проводимости в биполярной зоне, а квадратичная зависимость характерна для зон - объемных зарядов. Суммарная характеристика разряда может приближаться к линейной или квадратичной в зависимости от степени влияния поля объемных зарядов в чистом газе-носителе на напряженность поля в биполярной зоне. Чем равномернее ионизован газ в камере детектора, тем точнее начальный участок вольт-амперной характеристики описывается законом Ома. [52]
Прежде всего следует обратить внимание на различия в вольт-амперных характеристиках детекторов. Начальные участки вольт-амперных характеристик детектора с никелевым источником описываются законом Ома. Выше отмечалось, что закон Ома описывает ток проводимости в биполярной зоне, а квадратичная зависимость характерна для зон объемных зарядов. Суммарная характеристика разряда может приближаться к линейной или квадратичной в зависимости от степени влияния поля объемных зарядов в чистом газе-носителе на напряженность поля в биполярной зоне. Чем равномернее ионизован газ в камере детектора, тем точнее начальный участок вольт-амперной характеристики описывается законом Ома. [53]
 |
Потоки электронов через равновесный р - n - переход ( а. к выводу выражения для тока, образованного неосновными носителями, проходящими. [54] |
В предыдущем параграфе было показано, что через равновесный р - - переход протекают токи, образованные потоками основных и неосновных носителей. Рассмотрим более подробно, из каких компонентов складываются эти потоки. Из р-области течет поток электронов /, появившихся в этой области вследствие тепловой генерации и продиффундировавших до области объемного заряда. Кроме того, р - - переход пересекает поток электронов 4, идущий из - области и вновь возвращающийся в эту область в виде потока 2, возникающего вследствие того, что электроны, испытав в р-области ряд столкновении, случайно попадают в поле объемного заряда и выталкиваются им IB - область. [55]
Страницы: 1 2 3 4