A 回答 (1件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.1
- 回答日時:
バイアス無しのときのpinダイオードのバンド図がどうなっているか分かりますか。
それが分かれば、順バイアスを印加したときにどうなるかが分かるはずです。このサイト(http://jas.eng.buffalo.edu/education/pin/pin/ind …)でpinダイオードのバンド図を描くことができます。赤色の部分がp型、灰色がi型(ノンドープ)、青色がn型半導体です。灰色の横線がバンドギャップの中央(ミッドギャップ)、緑色の横線がフェルミ準位の位置になります。図の下の欄にある Na はp型領域のアクセプタ濃度、 Nd はn型領域のドナー濃度で、この値を変えて、「SetValue」をクリックすると、フェルミ準位の位置が変わります。i型はドーピングされていないのでフェルミ準位の位置はミッドギャップにあります。
この図はまだ接合形成前のものですが、左上の 「Form Junction」 をクリックすると、pin接合形成後のバンド図が表示されます。接合形成前には位置がずれていたフェルミ準位が、接合形成後は一直線に並びます。接合形成後は、 p/i 界面と i/n 界面に白い部分が表示されていますが、これが空乏層です。ここで 「Show Parameters」 をクリックすると、ミッドギャップからフェルミ準位までのエネルギー差や、空乏層幅 xn,xp、ビルトイン電圧 V0 の値が表示されます。
下の欄にある d は i 層の厚さですが、この値を変えて、その右の「SetValue」をクリックすると、バンド図が書き換えられます。ここで、i層の厚さを変えてみてください。ここを変えてもビルトイン電圧 V0 は変わりません( i 層のない単純なpn接合のビルトイン電圧と同じ)。しかし、キャリアのない部分の幅はpn接合と異なります。その幅は、接合界面より半導体側にできる空乏層と、i層の幅の和( xp + d + xn )になります。順バイアスを印加したときにバンドの曲がり方が変化するのは、このキャリアのない部分です。つまり、単純なpn接合の場合と同様に、 xp + d + xn の部分を空乏層と考えれば、pinダイオードに順バイアスを印加したときのバンド図が理解できると思います。
fd-nishiさんは誤解されているかもしれませんが、i層は絶縁層ではありませんので、ここが極端に厚くなければ電流は流れます。pn接合にもキャリアのない空乏層が存在しますが、ここを通って電子や正孔が流れるのと同じです。pinダイオードはこの空乏層の幅を意図的に大きくしただけの構造ですので、その特性は本質的にはpn接合と同じです(pinダイオードは接合容量が減るので高周波特性がよくなります)。fd-nishiさんは pin構造の太陽電池のI-V特性をモデル化されているのでしょうか。論文はたくさんありますよ。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 ダイオードとコンデンサーの立式での扱い方 6 2022/08/04 08:54
- 工学 全波整流回路では順方向電圧降下により出力電圧が理論値よりも下がってしまいますが、これを理論値にできる 8 2023/04/21 14:19
- その他(ホビー) DCリレーのコイルのon/offサージ吸収用デバイス。 6 2023/06/12 10:51
- スピーカー・コンポ・ステレオ 真空管パワーアンプ このダイオードはどういうものでしょうか? 5 2022/05/10 11:12
- 電気工事士 電検3種 理論の問題 説明出来る方教えてください 1 2023/07/22 11:12
- 工学 ダイオードとショットキーについて 1 2022/05/15 20:16
- 工学 ブートストラップ回路について教えて下さい! 3 2022/07/20 08:22
- スピーカー・コンポ・ステレオ 古い真空管プリアンプのダイオードの交換について 4 2023/07/13 11:35
- プラモデル・鉄道模型・模型製作 ジオラマで使いたく電気部品のど素人なのですが 発光ダイオードで300個ほど付けたくて同じような物を使 2 2022/10/03 19:45
- Windows 10 WIN10(MAC-bootcamp)で 起動時のパスWが どうにもならない 2 2023/06/30 11:40
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
逆起電力防止用ダイオードについて
-
リレーを並列接続で使用する場...
-
ダイアックとは?
-
パルストランスにツェナーダイ...
-
周波数特性について
-
ユニポーラとモノポーラ
-
「有機ELディスプレイ」の「...
-
AC100Vをブリッジダイオードで...
-
SiダイオードとGeダイオードの...
-
電圧が若干違うソーラーパネル...
-
pinダイオードについて
-
大学の電気実験でのレポート問...
-
フライホイールダイオードは間...
-
ベースクリッパ回路において動...
-
理想ダイオード因子について
-
ソレノイドの逆起電力対策について
-
高圧整流ダイオードについて
-
整流ダイオードの高周波特性
-
スピーカにダイオードを使うと...
-
炊飯器のヒューズが飛びました ...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
電圧が若干違うソーラーパネル...
-
ディスクが読み込めず出てくる
-
逆起電力防止用ダイオードについて
-
ダイオード接続
-
リレーを並列接続で使用する場...
-
放電用ダイオードについて
-
フライホイールダイオードは間...
-
ダイアックとは?
-
ダイオードブリッジの交流入力...
-
DC100VをAC100Vに変換する...
-
ツェナーダイオードが壊れたら...
-
ダイオードを使っても逆起電力...
-
焦電型赤外線センサー(SB612A...
-
ダイオード単相半波整流回路に...
-
ハイパワーHブリッジの制御につ...
-
ダイオードのカラーコードについて
-
チップトランジスターの捺印記...
-
TD62003のダーリントンドライバ...
-
ソレノイドの逆起電力対策について
-
3端子型の定電圧ダイオード
おすすめ情報