Was ist sperrschicht?
Gefragt von: Evelin Rapp | Letzte Aktualisierung: 19. April 2021sternezahl: 4.4/5 (8 sternebewertungen)
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.
Warum gibt es eine Sperrschicht?
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. Es können keine Ladungsträger durch die Sperrschicht hindurch gelangen.
Was passiert am pn Übergang?
Ein p-n-Übergang bezeichnet einen Materialübergang in Halbleiterkristallen zwischen Bereichen mit entgegengesetzter Dotierung. Bereiche, in denen die Dotierung von negativ (n) zu positiv (p) wechselt, kommen in vielen elektrischen Bauelementen der Halbleitertechnik vor.
Warum hat jede raumladungszone eine Kapazität?
Im Sperrfall (der p-Halbleiter wird mit einer negativen Spannung gegenüber dem n-Halbleiter beaufschlagt) verstärkt sich die elektrische Feldstärke im Bereich der Raumladungszone und führt zu einem erhöhten Driftstrom. Die Raumladungszone nimmt in der Größe zu, bis sich ein neues Gleichgewicht einstellt.
Was versteht man unter einer P leitenden Schicht?
P-leitend oder p-dotiert nennt man diese Halbleiter weil die Leitfähigkeit auf positiven Löchern beruht. Analog zu n-dotierten Halbleitern, sind hier die Löcher die Majoritätsladungsträger, freie Elektronen die Minoritätsladungsträger.
Diode - Wie funktioniert die?
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Was versteht man unter p Dotierung?
Bei der p-Dotierung (p für die freibewegliche positive Lücke, auch Loch oder Defektelektron genannt, die dadurch eingebracht wird) werden dreiwertige Elemente, die sogenannten Akzeptoren, in das Siliciumgitter eingebracht und ersetzen dafür vierwertige Silicium-Atome.
Was versteht man unter einer Diode?
Eine Diode ist ein elektronisches Bauelement, das Strom in einer Richtung passieren lässt und in der anderen Richtung den Stromfluss sperrt. Daher wird von Durchlassrichtung und Sperrrichtung gesprochen.
Wie entsteht eine 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). ...
Warum hat jede Diode eine schwellspannung?
Ab einer bestimmten Durchlassspannung UF steigt der Durchlassstrom IF stark an. Dieser Spannungswert wird Schleusenspannung genannt, weil die Sperrschicht abgebaut wird und der pn-Übergang sich für den Stromfluss öffnet. Die Schleusenspannung wird auch Schwellspannung genannt.
Wird ein halbleiterdetektor in Sperr oder Durchlassrichtung betrieben?
Leuchtdioden sind Halbleiterdioden, die Licht , Infrarotstrahlung oder Ultraviolettstrahlung aussenden. LEDs müssen in Durchlassrichtung geschaltet werden, damit sie leuchten.
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 eine Diffusionsspannung?
, selten auch Antidiffusionsspannung genannt, ist die Potentialdifferenz (elektrische Spannung) über eine Raumladungszone, die der Diffusion von Ladungsträgern (Elektronen und Defektelektronen) entgegenwirkt. Sie ist materialabhängig und beträgt für Silizium ≈ 0,7 V und für Germanium ≈ 0,3 V.
Wie entstehen p und n Leiter?
Man unterscheidet zwischen n-dotierten und p-dotierten Halbleitern (kurz n- bzw. p-Halbleiter). Bei n-Halbleitern entstehen frei bewegliche Elektronen auf einem Untergrund positiver, ortsfester Atomrümpfe. Bei p-Halbleitern entstehen frei bewegliche "Löcher" auf einem Untergrund negativer, ortsfester Atomrümpfe.
Warum wird die Grenzschicht ohne angelegte Spannung nicht breiter?
Dabei hat gegenüber der Grenzfläche der P-Leiter eine negative Spannung und der N-Leiter eine positive Spannung. Diese Spannungen verhindern ein weiteres Eindringen von Ladungsträgern in die Grenzschicht. ... Wird von außen keine Spannung angelegt, so stellt sich die Breite der Sperrschicht von selbst ein.
Was gibt die Durchbruchspannung an?
Durchbruchspannung bezeichnet eine elektrische Spannung mit folgenden Bedeutungen: Allgemein die Überschreitung der dielektrischen Durchbruchspannung; im Speziellen bei Gasentladungsröhren die Spannung, bei der das neutrale Gas schlagartig leitend wird; siehe Durchschlagsfestigkeit.
Wie wird eine Diode in Sperrrichtung geschaltet?
Soll eine Diode in Sperrrichtung geschaltet werden, dann muss die Kathode am positiven Potential und die Anode am negativen Potential angeschlossen werden.
Warum nimmt der Widerstand von Halbleitern mit steigender Temperatur ab?
Die Ladungsträgerbeweglichkeit in einem Halbleitermaterial wird durch die Temperatur beeinflusst. Bei einer höheren Temperatur stoßen die Ladungsträger öfter zusammen und werden somit unbeweglicher. ... Bei steigender Temperatur nimmt der Durchlasswiderstand (F = Forward) eines Halbleiters ab.
Warum verwendet man Halbleiter in Solarzellen?
Die photoaktive Schicht der Solarzelle besteht aus einem Halbleitermaterial. Eine wichtige Eigenschaft von Halbleitern besteht darin, dass deren Leitfähigkeit durch Zufuhr von Energie - bei Solarzellen in Form von Licht - erhöht wird. Die meisten Solarzellen bestehen aus dem Halbleiter Silizium.