pn結正偏和反偏有什么區(qū)別 判斷pn結正反偏方法詳解

在半導體器件中，PN結的正偏和反偏是兩種不同的工作狀態(tài)。本文將重點介紹PN結正偏和反偏的區(qū)別，并詳細解釋判斷PN結正反偏的方法。

1.pn結正偏和反偏有什么區(qū)別

PN結的正偏和反偏是指在PN結上施加的電壓極性和大小的不同。

1.1 正偏

正偏是指在PN結上施加使P端為正極、N端為負極的電壓。在正偏條件下，P區(qū)域的正電荷向N區(qū)域移動，同時N區(qū)域的負電荷也向P區(qū)域移動。這導致P區(qū)域變得更加正電荷富集，N區(qū)域變得更加負電荷富集，形成一個電場勢壘減小的狀態(tài)。正偏可以使載流子在PN結中自由移動，電流可以通過PN結流動。

1.2 反偏

反偏是指在PN結上施加使P端為負極、N端為正極的電壓。在反偏條件下，P區(qū)域的負電荷被排斥到邊界，N區(qū)域的正電荷也被排斥到邊界。這導致P區(qū)域與N區(qū)域之間的電場勢壘增大，阻礙了載流子的自由移動。反偏使得PN結變?yōu)橐粋€高阻抗的狀態(tài)，基本上不允許電流通過。

2.判斷PN結正反偏的方法

判斷PN結正反偏可以通過一些特定的方法和現(xiàn)象來實現(xiàn)。

2.1 正偏判定方法

• 歷史電流法：在施加電壓之前，先將PN結短路，然后用萬用表測量斷開短路后的電流。如果電流較大，說明PN結正偏；如果電流接近零，說明PN結反偏。
• 電壓降法：通過測量PN結兩端的電壓降，如果電壓降呈明顯下降趨勢，則說明PN結正偏。
• 導通電流法：施加一個小于維持電壓的正向電壓，如果PN結導通，說明正偏。

2.2 反偏判定方法

• 反向電流法：施加一個小于擊穿電壓的反向電壓，若有反向電流則為反偏。
• 閾值電壓法：通過逐漸增大反向電壓，觀察電流是否開始迅速增大，若有則為反偏。
• 反向擊穿法：施加一個大于擊穿電壓的反向電壓，若出現(xiàn)較大的電流，則為反偏。

PN結的正偏和反偏在半導體器件中具有不同的作用和特性。正偏使得PN結成為導電通路，而反偏則將其變?yōu)楦咦杩範顟B(tài)。判斷PN結正反偏可以通過測量電流、電壓降和擊穿等方法來實現(xiàn)。深入了解這些判斷方法有助于我們理解PN結的工作狀態(tài)以及在實際應用中的應用場景。