Inhaltsverzeichnis
- 1 Was ist der Driftstrom?
- 2 Wie entsteht die Sperrschicht in einer Diode?
- 3 Was passiert am pn-Übergang?
- 4 Wie ist eine Diode aufgebaut und wie funktioniert sie?
- 5 Was versteht man unter der Driftgeschwindigkeit der Elektronen?
- 6 Wie entsteht Raumladungszone?
- 7 Wie viel PN Übergänge hat ein Transistor?
- 8 Was ist die mittlere Driftgeschwindigkeit?
- 9 Wie entsteht eine Diode?
Was ist der Driftstrom?
Da im Allgemeinen die Ladungsträgerkonzentration sich nicht nur linear in einer Richtung ändert, ist praktisch auch der Diffusionsstrom nicht konstant. Dadurch entsteht ein Driftstrom (auch Feldstrom genannt), der dem Diffusionsstrom „entgegen fließt“.
Wie entsteht die Sperrschicht in einer Diode?
Wird die Diode in Sperrrichtung betrieben, so liegt die p-Schicht am Minus-Pol und die n-Schicht am Plus-Pol. Die Löcher der p-Schicht werden vom Minus-Pol angezogen, die Elektronen der n-Schicht werden vom Plus-Pol angezogen. Dadurch vergrößert sich die Sperrschicht, die auch Grenzschicht genannt wird.
Wie ist die Raumladungszone geladen?
Die abwandernden Elektronen und Löcher hinterlassen Diffusionsstrom → Bereiche ohne bewegliche Ladungsträger, die Verarmungszone, in der sich raumfeste, geladene Atomrümpfe befinden. Man spricht daher auch von einer Raumladungszone oder von der Sperrschicht. Der n-Bereich ist positiv geladen, der p-Bereich negativ.
Was versteht man unter Sperrschicht?
Sperrschicht, im Sperrfall (Sperrichtung) der p-n-Diode die verbreiterte Raumladungszone am Übergang. Sie drängt die Ladungsträger aus sich heraus und verhindert somit den Stromfluß bis auf den geringen Sperrstrom durch die Diode.
Was passiert am pn-Übergang?
Beim p-Halbleiter bewegen sich Löcher frei über einem Untergrund von ortsfesten negativen Ladungen. Bringst du nun einen p-Halbleiter und einen n-Halbleiter in Kontakt, so treten aufgrund der Wärmebewegung freie Elektronen aus dem n-Gebiet in das p-Gebiet und auch freie Löcher aus dem p-Gebiet in das n-Gebiet.
Wie ist eine Diode aufgebaut und wie funktioniert sie?
Eine Halbleiterdiode, kurz auch Diode genannt, ist ein elektronisches Bauelement, das aus zwei unterschiedlich dotierten Schichten desselben Grundmaterials aufgebaut ist. Sie besteht aus einem n-Halbleiter und einem p-Halbleiter sowie dem Bereich zwischen beiden Schichten, dem pn-Übergang.
Was versteht man unter einem pn-Übergang?
Ein p-n-Übergang bezeichnet einen Materialübergang in Halbleiterkristallen zwischen Bereichen mit entgegengesetzter Dotierung.
Wie funktioniert ein pn Übergang?
Was versteht man unter der Driftgeschwindigkeit der Elektronen?
Die Driftgeschwindigkeit ist der Anteil der Geschwindigkeit von bewegten Ladungsträgern in elektrisch leitfähigen Medien, der auf die Wirkung von elektrischen Feldern (die durch ihre Feldstärke E gekennzeichnet sind) zurückzuführen ist.
Wie entsteht Raumladungszone?
Eine Raumladungszone ist in Halbleitern ein Bereich, in dem entweder ein Überschuss oder ein Mangel an Ladungsträgern vorherrscht, so dass diese Zone nicht mehr ladungsneutral ist. Die RLZ entsteht durch Diffusion der negativen/positiven Ladungsträger in das P-Gebiet(P-dotiert)/N-Gebiet(N-dotiert).
Was für Ladungsträger gibt es?
Als Ladungsträger wird in Physik und Chemie ein Teilchen oder ein Quasiteilchen bezeichnet, das sich frei bewegen kann und eine elektrische Ladung trägt, wie zum Beispiel das Elektron, ein Defektelektron und das Ion.
Welche technischen Anwendungen hat der PN-Übergang?
Anwendung. Wie oben gezeigt, leitet der einfache p-n-Übergang elektrischen Strom in eine Richtung sehr gut, in die andere fast nicht. Eine solche Anordnung nennt man Diode (Halbleiterdiode). Eine wichtige Anwendung der Diode ist daher der Gleichrichter zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.
Wie viel PN Übergänge hat ein Transistor?
Transistoren sind aktive Halbleiterbauelemente, die in einem Halbleiterkristall zwei entgegengesetzt in Reihe geschaltete pn-Übergänge aufweisen. Die Stromleitung im Kristall bipolaren Transistoren erfolgt sowohl durch Elektronen als auch durch (Elektronen)-Löcher.
Was ist die mittlere Driftgeschwindigkeit?
Elektronen in metallischen Leitern In einem metallischen Leiter bewegen sich Leitungselektronen ohne Einwirkung von außen mit Geschwindigkeiten von ca. 106 m/s (siehe Fermi-Verteilung). Diese Bewegung ist eine ungerichtete thermische Bewegung, die im Mittel keinen Strom bewirkt.
Warum ist die driftgeschwindigkeit konstant?
Aufgrund der Temperatur sind die Elektronen immer in Bewegung, auch wenn kein elektrisches Feld wirkt. Wegen der thermischen Bewegung tauschen die Elektronen durch Stöße ständig Energie und Impuls aus. Da es keine gerichtete Bewegung der Elektronen gibt, fließt auch kein Strom. …
Wie entsteht die Raumladungszone an einem pn-Übergang?
Wenn zwei unterschiedlich dotierte Halbleitermaterialien, ein n- und ein p-dotierter Halbleiter, räumlich in Kontakt gebracht werden, entsteht ein p-n-Übergang.
Wie entsteht eine Diode?
Durch Zusammenfügen eines p-leitenden und eines n-leitenden Materials entsteht ein Bauelement das als Halbleiterdiode, kurz Diode, bezeichnet wird.