Apa persimpangan P-N, kami menjelaskan secara sederhana

Penemuan P-N transisi memungkinkan sebuah revolusi dalam elektronik modern. Tanpa itu, kami ingin Anda belum pernah melihat komputer modern, telepon, TV dan gadget lainnya begitu akrab bagi kita. Jadi apa esensinya? Dalam artikel ini saya akan mencoba untuk menjelaskan dalam kata-kata sederhana tanpa membosankan formula dan frase misterius. Mari kita mulai.

Apa persimpangan P-N

Jadi, mari kita lihat prinsip kerja:

Seperti yang Anda tahu, kecuali untuk konduktor dan dielektrik ada bahan intermediate yang disebut semikonduktor. Dan pada awalnya tidak jelas bagaimana mereka dapat digunakan, tapi setelah prolegirovat semikonduktor, menjadi sifat cukup menarik.

Unsur semikonduktor pertama dan paling umum adalah silikon, yang merupakan jumlah yang besar di bumi kita (hampir 30% dari kerak bumi terdiri dari elemen ini).

Selanjutnya sudah ada logam langka seperti germanium (proporsinya dari urutan 1,5 x 10-4% di kerak)

Para ilmuwan telah membuat penemuan berikut: jika bagian dari silikon untuk menambah arsenik, dia (silikon) jenuh elektron bebas, seperti diketahui, bahan di mana komposisi dari banyak elektron bebas baik sebuah konduktor. Sejak elektron memiliki muatan negatif, sehingga silikon dapat dianggap prolegirovanny N (Negatif ve) - konduktor. Tertarik? Selanjutnya lebih menarik.

Jika silikon elemen prolegirovat sama seperti indium, konduktor seperti menjadi properti yang unik. Dalam kasus pertama kita harus Anda muncul elektron bebas, di sini dalam perwujudan kedua, biaya bebas positif diperoleh.

Paradoksnya adalah bahwa elektron bebas dengan muatan positif di sana. Proton (partikel bermuatan positif) berhubungan dengan neutron dan merupakan komponen dari inti atom. Artinya, mereka tidak bisa membawa muatan positif. Ternyata ia memiliki biaya, dan partikel membawa itu tidak ada.

partikel seperti ini disebut "lubang" dengan muatan positif. Dan bahan semikonduktor, yang termasuk banyak "lubang", yang disebut semikonduktor P (Positif - Positif) - tipe.

Dengan sendirinya, silikon P - jenis dan N - jenis tidak berguna, tetapi jika pelat elemen yang sangat ketat bersandar satu sama teman, hanya pada titik kontak, dan ada yang terkenal P-N persimpangan, yang merevolusi yang modern elektronik.

Bagaimana P - N persimpangan

Jadi, jika Anda tidak masuk ke fisika dari proses, dengan kata lain, transisi ini memiliki konduktivitas sepihak. Hal ini tidak jelas? Mari saya jelaskan dengan sebuah contoh.

Mari kita corong paling biasa:

Jika Anda dan saya akan menuangkan air di bagian leher, maka semua air yang cukup mudah untuk melewati corong, Tetapi jika kita mencoba untuk menuangkan air melalui bagian tipis penyiraman dapat, maka hanya sebagian kecil dari air akan melewatinya.

Dan persimpangan P-N, jika kita ke samping dengan P - ditambah transisi akan memberikan catu daya yang konstan, dan N - dikurangi shift, maka arus akan lewat dengan bebas melalui transisi, tetapi jika kita mengubah plus dan minus beberapa tempat, saat ini tidak pergi. seperti di dioda konvensional.

Untuk menguji ini, mari kita lakukan percobaan kecil: mengambil dioda biasa, sebuah bola lampu pada 12 Volt dan catu daya dan mengumpulkan dalam skema tersebut:

Mengumpulkan skema tersebut dan menghidupkan listrik, kita akan melihat dengan Anda bahwa lampu lampu. Ini berarti bahwa tidak ada halangan bagi aliran arus, tapi itu sangat berharga untuk Anda dan saya untuk mengubah polaritas catu daya dan lampu tidak menyala.

Artinya, kita melihat dengan jelas bahwa dioda dalam prinsip operasi yang diletakkan, P-N persimpangan, dimasukkannya langsung konduktif, dan ketika tidak ada terbalik.

kesimpulan

Saya harap sekarang Anda menjadi lebih atau kurang jelas apa transisi P-N dan cara kerjanya pada contoh di atas dengan dioda konvensional. Jika Anda tertarik dalam topik ini, berlangganan lewatkan publikasi terbaru dan menilai artikel Seperti. Terima kasih atas perhatian Anda!