发布时间:2025-01-31 12:23:27
二极管的工作原理主要基于p-n结的特性。当p型半导体与n型半导体结合形成p-n结时,界面两侧会产生空间电荷层,并伴随着自建电场。在无外加电压的情况下,由于两边载流子浓度的不同,扩散电流和自建电场产生的漂移电流相互抵消,维持电平衡状态。
当正向电压施加时,外部电场和自建电场相互作用,使得载流子的扩散趋势增强,从而产生正向电流,这是二极管导电的主要机制。此时,电流随着正向电压的增加而增加,直到达到饱和状态。
相反,当外部施加反向电压时,自建电场和外部电场会加强,导致载流子的扩散受到抑制,形成在一定反向电压范围内与电压值无关的反向饱和电流。这种情况下,二极管表现出不导电或电阻极大的特性。
简而言之,二极管的工作原理就是通过p-n结的电荷分布和外部电压的调控,实现正向导通和反向截止的行为。