TEMA 7: LA UNIÓN P-N. CONSECUENCIAS V 0 = V 0 V La barrera de potencial V 0 disminuye

CONSECUENCIAS

V

₀

’ = V

₀

– V



La barrera de potencial

V

₀

disminuye

7.3 La unión P-N polarizada

Polarización: aplicar ddp entre extremos

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

(a) Polarizació

directa

:



El polo + de la pila a la zona

P



El polo - de la pila a la zona

N

Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos

UNIVERSIDAD DE MURCIA

Fundamentos Físicos de la Informática

CONSECUENCIAS

V

₀

’ = V

₀

– V



La barrera de potencial

V

₀

disminuye

7.3 La unión P-N polarizada

Polaritzación: aplicar ddp entre extremos

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

(a) Polarització

directa

:



El polo + de la pila a la zona

P



El polo - de la pila a la zona

N

I

I

E

I

I

V

’ = V

- V

V’

V



corr.

difusión

aumenta

MUCHO

(más portadores saltan la barrera)



E

y

W

disminuyen



corr.

arrastre

disminuye

POCO

Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos

UNIVERSIDAD DE MURCIA

7.3 La unión P-N polarizada

(a) Polarització inversa:

TEMA 7: LA UNIÓN P-N



El polo + de la pila a la zona

N



El polo - de la pila a la zona

P

CONSECUENCIAS

V

₀

’ = V

₀

– V = V

₀

+ |V |



La barrera de potencial

V

₀

aumenta

Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos

UNIVERSIDAD DE MURCIA

Fundamentos Físicos de la Informática

7.3 La unión P-N polarizada

(a) Polarització inversa:

TEMA 7: LA UNIÓN P-N



E

y

W

aumentan



corr.

arrastre

aumenta

POCO



El polo + de la pila a la zona

N



El polo - de la pila a la zona

P

I

I

E

I

I

V

’ = V

+ |V|

V

V

’



corr.

difusió

disminuye

MUCHO

(pocos portadores saltan la barrera)

CONSECUENCIAS

V

₀

’ = V

₀

– V = V

₀

+ |V |



La barrera de potencial

V

₀

aumenta

Dra. Adela Hernández Ramón y Dr. Santiago Heredia Avalos

UNIVERSIDAD DE MURCIA

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

barrera de potencial

disminuye

aumenta

anchura de la unión (W)

campo eléctrico (E)

disminuye

disminuye

aumenta

aumenta

capacidad de la unión

aumenta

disminuye

Niveles E

_C

, E

_V

se acercan

se separan

Niveles de Fermi

(E

_F

)

_P

= (E

_F

)

_N

(E

_F

)

_P

< (E

_F

)

_N

(E

_F

)

_P

> (E

_F

)

_N

Fundamentos Físicos de la Informática

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

barrera de potencial

disminuye

aumenta

anchura de la unión (W)

campo eléctrico (E)

disminuye

disminuye

aumenta

aumenta

capacidad de la unión

aumenta

disminuye

Niveles E

_C

, E

_V

se acercan

se separan

Niveles de Fermi

(E

_F

)

_P

= (E

_F

)

_N

(E

_F

)

_P

< (E

_F

)

_N

(E

_F

)

_P

> (E

_F

)

_N

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

barrera de potencial

disminuye

aumenta

anchura de la unión (W)

campo eléctrico (E)

disminuye

disminuye

aumenta

aumenta

capacidad de la unión

aumenta

disminuye

Niveles E

_C

, E

_V

se acercan

se separan

Niveles de Fermi

(E

_F

)

_P

= (E

_F

)

_N

(E

_F

)

_P

< (E

_F

)

_N

(E

_F

)

_P

> (E

_F

)

_N

Fundamentos Físicos de la Informática

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

barrera de potencial

disminuye

aumenta

anchura de la unión (W)

campo eléctrico (E)

disminuye

disminuye

aumenta

aumenta

capacidad de la unión

aumenta

disminuye

Niveles E

_C

, E

_V

se acercan

se separan

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

concentración de

portadores

minoritarios

Corriente de

difusión

I

_d

aumenta mucho

¡DOMINA I

!

I

_d

disminuye mucho

Corriente de

arrastre

I

_a

disminuye un poco

I

_a

aumenta un poco

¡DOMINA I

!

Fundamentos Físicos de la Informática

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

concentración de

portadores

minoritarios

Corriente de

difusión

I

_d

aumenta mucho

¡DOMINA I

!

I

_d

disminuye mucho

Corriente de

arrastre

I

_a

disminuye un poco

I

_a

aumenta un poco

¡DOMINA I

!

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

UNIÓN P/N

SIN

POLARIZAR

POL. DIRECTA

(V pos.)

POL. INVERSA

(V neg.)

concentración de

portadores

minoritarios

Corriente de

difusión

I

_d

aumenta mucho

¡DOMINA I

!

I

_d

disminuye mucho

Corriente de

arrastre

I

_a

disminuye un poco

I

_a

aumenta un poco

Fundamentos Físicos de la Informática

J

J

J

J

eV

e (V

- V)

e (V

- V)

J

J

J

J

_P

V < 0

W

E

V > 0

W

E

V = 0

W

E

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

P

N

P

N

P

N

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

J

J

J

J

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

J

J

J

J

eV

e (V

- V)

e (V

- V)

J

J

J

J

_P

V < 0

W

E

V > 0

W

E

V = 0

W

E

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

P

N

P

N

P

N

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

J

J

J

J

¡DOMINA!

¡DOMINA!

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

Fundamentos Físicos de la Informática

V

₀

Sin polarizar

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

Polarización directa

V

I



E

V

₀

V

₀

- V

I = I

_d

+ I

_a

≈

I

_d

(grande)

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

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Fundamentos Físicos de la Informática



E

V

_{I <<<<}

V

₀

-V

Polaritzación inversa

(V negativa)

I = I

_d

+ I

_a

≈

I

_a

(pequeña)

TEMA 7: LA UNIÓN P-N

V

₀

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