Sisu
Kustutuspiirkond on materjali ruum, mis eksisteerib kõigis pooljuhtide elektroonilistes seadmetes. See piirkond koosneb liikumatutest positiivsetest ja negatiivsetest laengutest, mis on ühendatud teiste pooljuhtseadme sees ja mis toimivad neutraalse ristumisena positiivsete (P) ja (N) negatiivsete osade vahel. See piirkond on pooljuhtdioodide puhul väga oluline, mis on elektroonilised seadmed, mida kasutatakse elektrivoolu edastamiseks ühes suunas. Dekodeerimisest tingitud ammendumispiirkonna kollektiivseid mõjusid saab ära tunda nende funktsioonide ja omaduste mehhanismide mõistmisega.
Dioodid on väikesed pooljuhtseadised, mille positiivsed ja negatiivsed otsad on eraldatud vajutuspiirkonnaga (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
Teooria
Pooljuhtdiood on moodustatud P-tüüpi (positiivselt laetud) ja N-tüüpi (negatiivse laenguga) pooljuhtmaterjalide difusiooni teel. Sellele difusioonile järgneb kiiresti P-tüüpi ja N-tüüpi osakeste vahetamine kahe materjali vahel vastastikusel ristmikul, mille tulemuseks on neutraalne ruum, mis jagab osad P ja N. See vastastikune ruum sisaldab PN-osakesi, mis on tavaliselt ühendatud sümmeetriaga nii, et mõlemad osakesed N tüübiga, kui P-ga, on nende vastavad osakesed nende piiravate omadustega. Sel moel tekib pooljuhtdioodi sees olevate materjalide vahel, millel on vastassuunalised koormused, vahe või lõhe, mis aitab säilitada selle töö tasakaalu.
Funktsioonid
Kustutuspiirkond aitab vältida P-tüüpi osakeste kokkutõmbumist N-tüüpi osakestega pooljuhtdioodis. Tegelikult on N-tüüpi osakestel P-tüüpi osakestega võrreldes suurem potentsiaal, mistõttu N-tüüpi osakesed meelitavad P-tüüpi osakesi, sidudes niipea, kui energia edastatakse ristmikul. Kuid siinne tühjenemise piirkond toimib kahe sektsiooni vahelise potentsiaalse barjäärina ja piirab nende ühendamist koheselt. Selle võimaliku barjääri pinge on erinevates dioodides vahemikus 0,3 kuni 0,7 volti.
Omadused
Kustutuspiirkonna jõu- ja hõivatud ala varieerub osakeste voolu suuna või lihtsalt voolu kaudu. Seda suunda iseloomustavad dioodide tööomaduste vastupidised ja otsesed polaarsused. Pöördbias-režiimis tõmbab N-tüüpi lõik P-tüüpi sektsioonist järjest rohkem osakesi, mille tulemuseks on ammendumispiirkonna võimendamine. Samamoodi meelitavad P-tüüpi osakesed otserežiimis N-tüüpi osakesi, põhjustades kahanemise piirkonna kitsenemise. Sellele potentsiaalsele barjäärile, mis on tekkinud ammendumispiirkonna poolt, võib siiski tekkida kokkuvarisemine, kui sellele rakendatakse suuri pingeid.
Olulisus
Dioodid võimaldavad voolu voolata ainult ühes suunas ja blokeerivad need vastupidises suunas. See põhiomadus saavutatakse ainult ammendumispiirkonna ja selle polariseerimisrežiimi loomisega, mis üheskoos määratleb suuna, milles laengud peavad liikuma. Lisaks lubab tühjenemispiirkonna loomine dioodil toimida alaldina, mis on seade, mis muundab vahelduvvoolu (AC) alalisvooluks (DC).