光照PN时电流方程
发布时间:2016/1/24 19:51:48 访问次数:2714
当光照射PN结时,只要入射光子能量大于材料禁带宽度,就会在结区产生电子一空穴对。GAL16V8D-15LP在零偏置条件下,假定光辐射入射到PN结的P区表面,由于P区的多数载流子是空穴,光照前热平衡时空穴浓度本来就比较大,因此光生空穴对P区空穴浓度影响很小,而光生电子对P区的电子浓度影响很大。从P区表面到P区内部形成电子浓度梯度(表面电子浓度大,内部浓度小),引起电子从表面向内部扩散,如果P区的厚度小于电子扩散长度,那么大部分光生电子都能扩散进PN结,一旦进入PN结,就被内建电场扫向N区。这样,光生电子一空穴对就被内建电场分离开来,空穴留在P区,电子通过扩散流向N区。当光照射到N区时,则在内建电场的作用下,空穴通过扩散流入P区,电子留在N区。总之,不管光照在P区还是N区,入射光都会引起由N区流向P区的光电流昂。这时用电压表就能量出P区正、N区负的开路电压‰,称为光生电匮。同时,如果用一个理想电流表接通PN结,则有电流厶通过,称为短路光电流,显然
Uo=Ro/o (5.2)
式中,Ro为结电阻。光生电子与空穴的这一流动,使P区的电势增高,这相当于在PN结上加一正向偏压UO,这个正向电压使PN结势垒由gUD(UD为内建电动势)降至gUD-q‰。同时,这个正向电压还引起电流厶=I。(eqUol Kr _1)流过PN结,厶的方向正好与上述光电流昂的方向相反。
当光照射PN结时,只要入射光子能量大于材料禁带宽度,就会在结区产生电子一空穴对。GAL16V8D-15LP在零偏置条件下,假定光辐射入射到PN结的P区表面,由于P区的多数载流子是空穴,光照前热平衡时空穴浓度本来就比较大,因此光生空穴对P区空穴浓度影响很小,而光生电子对P区的电子浓度影响很大。从P区表面到P区内部形成电子浓度梯度(表面电子浓度大,内部浓度小),引起电子从表面向内部扩散,如果P区的厚度小于电子扩散长度,那么大部分光生电子都能扩散进PN结,一旦进入PN结,就被内建电场扫向N区。这样,光生电子一空穴对就被内建电场分离开来,空穴留在P区,电子通过扩散流向N区。当光照射到N区时,则在内建电场的作用下,空穴通过扩散流入P区,电子留在N区。总之,不管光照在P区还是N区,入射光都会引起由N区流向P区的光电流昂。这时用电压表就能量出P区正、N区负的开路电压‰,称为光生电匮。同时,如果用一个理想电流表接通PN结,则有电流厶通过,称为短路光电流,显然
Uo=Ro/o (5.2)
式中,Ro为结电阻。光生电子与空穴的这一流动,使P区的电势增高,这相当于在PN结上加一正向偏压UO,这个正向电压使PN结势垒由gUD(UD为内建电动势)降至gUD-q‰。同时,这个正向电压还引起电流厶=I。(eqUol Kr _1)流过PN结,厶的方向正好与上述光电流昂的方向相反。
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