这其实不是典型的 “模电”问题, 而是“半导体物理”的基础问题。
PN结通常在掺杂浓度上是高度不对称的。高度不对称的结被称为单边结,要么是 “N+ P”结,要么是“P+ N”结,其中N+和P+表示重掺杂的一边。耗尽层主要渗透到较轻掺杂的一侧,重掺杂材料中耗尽层的宽度通常可以忽略不计。把重度掺杂的半导体想象成类似于金属(而金属中没有耗尽层)可能会帮助理解。
PN结可以通过向P型衬底植入或扩散供体来制造,从而使一层半导体转化为N型。用受体将N型半导体层转换成P型,也会产生一个PN结。
PN结具有整流的电流-电压(I-V或IV)特性。
.model 1N914 D(Is=2.52n Rs=.568 N=1.752 Cjo=4p M=.4 tt=20n Iave=200m Vpk=75 mfg=OnSemi type=silicon) .model 1N4148 D(Is=2.52n Rs=.568 N=1.752 Cjo=4p M=.4 tt=20n Iave=200m Vpk=75 mfg=OnSemi type=silicon) .model 1N5817 D(Is=31.7u Rs=.051 N=1.373 Cjo=190p M=.3 Eg=.69 Xti=2 Iave=1 Vpk=20 mfg=OnSemi type=Schottky) .model 1N5818 D(Is=31.7u Rs=.051 N=1.373 Cjo=160p M=.38 Eg=.69 Xti=2 Iave=1 Vpk=30 mfg=OnSemi type=Schottky) .model 1N5819 D(Is=31.7u Rs=.051 N=1.373 Cjo=110p M=.35 Eg=.69 Xti=2 Iave=1 Vpk=40 mfg=OnSemi type=Schottky) .model BAT54 D(Is=.1u Rs=2.2 N=1 Cjo=12p M=.3 Eg=.69 Xti=2 Iave=300m Vpk=30 mfg=Vishay type=Schottky)
.model 2N2369 NPN(Is=44.14f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=100 Bf=78.32 Ne=1.389 Ise=91.95f Ikf=.3498 Xtb=1.5 Br=12.69m Nc=2 Isc=0 Ikr=0 Rc=.6 Cjc=2.83p + Mjc=86.19m Vjc=.75 Fc=.5 Cje=4.5p Mje=.2418 Vje=.75 Tr=1.073u Tf=227.6p Itf=.3 Vtf=4 Xtf=4 Rb=10 Vceo=15 Icrating=200m mfg=NXP) .model 2N3055 NPN(Bf=73 Br=2.66 Rb=.81 Rc=.0856 Re=.000856 + CJC=1000P PC=.75 MC=.33 Tr=.5703U Is=2.37E-8 + CJE=415P PE=.75 ME=.5 TF=99.52N NE=1.26 IK=1 Vceo=60 Icrating=10 mfg=STMicro)
作为一个宏观元器件,PN结称“整流器”或“二极管”。
PN结是太阳能电池、发光二极管和二极管激光器的基本结构,并存在于绝大部分的晶体管中。此外,PN结是研究耗尽层理论、准平衡边界条件、连续性方程以及其他对理解晶体管而言很重要的工具和概念的载体。
顺便说个笑话:
马原大课点名的时候,
老师叫道:“能带图同学,能带图同学,有没有来上课? ”
一个纤巧的女学生起立,朗声回应:
“老师, 我叫熊带图, 不叫能带图。”
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肖特基接触
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分材料, 锗0.2, 硅0.7, 肖特基0.2, 老式红/绿发光二极管1.8, 白光/蓝光发光二极管2.6~3.0
用万用表的二极管档自己测一下就知道了, 一般二极管档显示的就是导通压降, 偏流应该在1mA左右.
有些万用表的二极管档电压量程不够, 发光二极管点不亮. 这种情况可以用两个万用表一起测, 一个用200欧档, 作为电流源, 另一个万用表用电压档测量即可.