¿Cuál es la diferencia entre los diodos pin y pn de la curva i-v?

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A mi entender, no debería haber una gran diferencia en la curva i-v entre la unión p-n regular y la unión p-i-n, la única diferencia en la que puedo pensar es la mayor resistencia de la capa intrínseca. La curva debe verse igual, solo que la corriente aumentará un poco más lentamente debido a la resistencia. Estoy en lo cierto?

    

1 respuesta

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De hecho, no hay una gran diferencia en la curva IV entre un diodo PIN y un diodo PN contiguo regular cuando está polarizado hacia adelante . Para regiones I más amplias, la corriente puede diferir ligeramente.

Creo que la declaración

  

la mayor resistencia de la capa intrínseca

es incorrecto sin embargo.

La resistividad \ $ \ rho \ $ nos dice cómo se mueven las cargas bajo la influencia de un campo eléctrico, o

$$ \ vec {J} = \ sigma \ vec {E} = \ frac {1} {\ rho} \ vec {E} $$

Este método de transporte de portadora se llama drift . Sin embargo, el funcionamiento del diodo también depende en gran medida de difusión . La mayor resistividad básicamente causa que la región de agotamiento sea más ancha a medida que el balance entre la deriva y la difusión se inclina más hacia la difusión.

La corriente del diodo PN aumenta a medida que más cargas tienen suficiente energía para cruzar la barrera de potencial incorporada. La aplicación de un voltaje reducirá la barrera potencial y hará que más electrones la crucen, lo que aumenta la corriente.

Un diodo PIN tiene una altura de barrera que es la misma que para un diodo PN con las mismas concentraciones de dopaje para las regiones P y N. Un diodo PIN, sin embargo, tendrá una barrera extendida sobre una distancia más larga. Esto puede afectar la curva IV, pero por lo que he encontrado en las simulaciones, ese efecto es bastante pequeño.

Otras diferencias más notables:

  • Un diodo PIN tiene una región de agotamiento más amplia, por lo que también tiene una capacitancia más baja.
  • El campo eléctrico también es más débil en un diodo PIN debido a la región de agotamiento más amplia. Esto significa que el voltaje de ruptura también será mayor.
respondido por el Sven B

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