Ang kasalukuyang pagkalat ay pangunahing nabuo sa semiconductors kung saan ang pag-doping ay hindi pare-pareho. Kaya't upang gawing pare-pareho ang pag-doping, dumadaloy ang mga carrier ng singil sa loob nito ay nagaganap mula sa rehiyon ng mataas na konsentrasyon hanggang sa mababang konsentrasyon. Kaya't ito ay kilala bilang kasalukuyang pagsasabog. Pangkalahatan, ang prosesong ito ay hindi nagaganap sa loob ng mga conductor. Ang pangunahing pag-andar ng kasalukuyang ito sa loob ng semiconductor ay dahil sa nangingibabaw na kasalukuyang sa kantong. Sa kundisyon ng katatagan, ang mga net na alon ay zero habang ang pasulong na kasalukuyang ay walang kinikilingan sa pamamagitan ng reverse drift kasalukuyang gayunpaman kapwa ang mga alon tulad ng drift & diffusion ay naroroon sa rehiyon ng pagkaubos. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng ano ang ibig mong sabihin sa kasalukuyang pagsasabog at ang pormula nito.
Ano ang Kasalukuyang Diffusion?
Kahulugan: Ang kasalukuyang pagkalat ay maaaring tukuyin bilang mga tagadala ng bayad sa loob isang semiconductor tulad ng mga butas o electron na dumadaloy mula sa mataas na estado ng konsentrasyon hanggang sa mababang estado ng konsentrasyon. Ang rehiyon kung saan maaaring magkaroon ng isang bilang ng mga electron ay kilala bilang mas mataas na konsentrasyon samantalang ang lugar kung saan ang isang mababang bilang ng mga electron ay maaaring naroroon ay kilala bilang mababang konsentrasyon. Ang daloy ng kasalukuyang ay maaaring nabuo dahil sa ang daloy ng mga carrier ng singil mula sa mataas na rehiyon sa mababang rehiyon. Pangunahing nangyayari ang proseso ng pagsasabog sa loob ng isang semiconductor kapag na hindi na-pare-pareho ang na-dop.
Kasalukuyang pagsasabog sa N-type Semiconductor
Ang diagram ng isang n-uri na semiconductor ay ipinapakita sa ibaba. Kapag isinasaalang-alang namin ang isang di-tuloy-tuloy na naka-dop na N-uri na semiconductor na materyal, ang isang bilang ng mga electron ay naroroon sa isang mataas na antas na rehiyon samantalang ang mababang bilang ng mga electron ay naroroon sa mga mababang antas na rehiyon. Ang paglitaw ng bilang ng mga electron sa mataas na antas na bahagi sa materyal na semiconductor ay maaaring higit pa. Dahil dito, ang isang mapang-akit na puwersa ay maaaring maranasan mula sa bawat isa. Ang daloy ng mga electron sa materyal na semiconductor ay magmula sa isang mataas na rehiyon patungo sa isang mababang rehiyon upang makakuha ng isang pare-pareho na konsentrasyon ng elektron.
diffusion-kasalukuyang-sa-semiconductor
Samakatuwid, ang materyal ay nakakakuha ng katumbas ng konsentrasyon ng mga electron. Ang mga electron na dumadaloy mula sa kaliwang rehiyon patungo sa tamang rehiyon ay bubuo ng kasalukuyang. Sa materyal na ito, ang proseso ng pagsasabog pangunahin na nangyayari sa parehong paraan. Parehas ang mga alon na gusto naaanod & Ang pagsasabog ay maganap sa loob ng mga aparatong semiconductor. Ang kasalukuyang ito ay maaaring mangyari kapag ang patlang ng kuryente ay inilalapat at hindi ito nangyayari sa loob ng a driver . Ang direksyon ng kasalukuyang ito ay pareho o baligtarin kapag ihinahambing sa kasalukuyang drift.
Diffusion Kasalukuyang Formula
Ang kasalukuyang formula ng pagsasabog para sa gradient ng konsentrasyon at equation ng density ay tinalakay sa ibaba.
Gradient ng Konsentrasyon
Sa anumang materyal na semiconductor, mayroong pagkakaroon ng mga electron kung hindi man ay konsentrasyon ng butas. Ang pagkakaiba sa loob ng elektron na ito kung hindi man ang konsentrasyon ng butas ay maaaring tawaging bilang isang gradient ng konsentrasyon. Ang density ay ihinahambing sa gradient ng konsentrasyon.
Kung ang halaga ng konsentrasyon ng gradient ay mataas, pagkatapos ay ang density ng kasalukuyang ay magiging mataas. Kung ang halaga ng gradient ng konsentrasyon ay mas mababa, kung gayon ang density ng pagsasabog ay mababa din.
Ang mga equation sa pagitan ng mga density at konsentrasyon gradients ay maaaring nakasulat bilang
Ang equation ng konsentrasyon gradient at kasalukuyang density ng N-type semiconductor ay ipinapakita sa ibaba.
Jn ∝ dn / dx
Ang equation ng konsentrasyon gradient at kasalukuyang density ng uri ng P na semiconductor ay ipinapakita sa ibaba.
Jp ∝ dn / dx
Dito, na patungkol sa mga butas pati na rin mga electron, nangangahulugan ito ng density
Sa mga equation sa itaas, ang 'Jn' ay ang kasalukuyang density dahil sa mga electron
Ang 'Jp' ay ang pagsasabog ng kasalukuyang density dahil sa mga butas.
Diffusion Kasalukuyang Density Equation
Ang density ng pagsasabog dahil sa konsentrasyon ng carrier ng mga electron ay maaaring isulat ng mdalawa/V.s
Jn = + eDn dn / dx
Gayundin, ang density ng pagsasabog dahil sa konsentrasyon ng carrier ng mga butas ay maaaring nakasulat bilang
Jp = -eDp dp / dx
Ang equation sa itaas ay para sa mga density ng diffusion density tungkol sa mga electron at butas ngunit ang pangkalahatang density ng kasalukuyang ng kani-kanilang mga butas o electron ay maaaring ibigay sa pamamagitan ng kabuuan ng kasalukuyang diffusion & drift.
Sa mga equation sa itaas, ang 'Dn' at 'Dp' ay ang koepisyent ng pagsasabog ng mga electron pati na rin ang mga butas
Ang kabuuang density ng pagsasabog tungkol sa mga electron ay nakasulat bilang
Jn = Drift Kasalukuyan + Kasalukuyang Pagkakalat
Jn = enμnE + eDn dn / dx
Ang buong density ng pagsasabog ng mga butas ay ibinibigay sa pamamagitan ng mga indibidwal na equation ng density ng mga electron at hole. Kaya't ang density ng kabuuang kasalukuyang ay maaaring nakasulat bilang
Jp = Drift kasalukuyang + Kasalukuyang pagsasabog
Jp = epμpE - eDp dp / dx
Mga FAQ
1). Ano ang Kasalukuyang Diffusion sa Polarography?
Ang isang elektrod tulad ng pagbagsak ng mercury sa polarography, ang daloy ay kinokontrol sa pamamagitan ng rate ng pagsasabog ng mga aktibong uri ng solusyon sa gradient na konsentrasyon na nabuo sa pamamagitan ng pag-aalis ng mga molekula o ions sa ibabaw ng elektrod.
2). Ano ang haba ng pagsasabog?
Ang average na haba ng isang carrier na dumadaloy sa pagitan ng henerasyon at pagsasama-sama ay kilala bilang haba ng pagsasabog.
3). Ano ang kasalukuyang
Ito ang rate ng daloy ng carrier ng kuryente.
4). Ano ang kasalukuyang pormula?
Ang pormula ay I = V / R
Kung saan,
Ang 'ako' ay ang kasalukuyang kuryente
Ang 'V' ay isang boltahe ng kuryente
Ang 'R' ay ang paglaban ng kawad
5). Ano ang Ibig Sabihin ng Drift?
Ang kasalukuyang drift ay ang daloy ng mga carrier ng singil tulad ng mga electron at butas dahil sa inilapat na electric field o boltahe.
Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng kasalukuyang pagsasabog at ang mga equation ng kasalukuyang mga density ay maaaring inilarawan para sa electron pati na rin ang mga butas. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang pagkakaiba sa pagitan ng kasalukuyang drift & diffusion?
