第5章-常用电子元器件-5.2PN结的单向导电特性

知识点概述：

1、PN结加正向电压时，PN结导通；

2、PN结加方向电压时，PN结截止；

3、PN结具有单向导电特性

（第2讲 PN结的单向导电特性）

2.1 PN结的单向导电特性

1、PN结加正向电压（正向偏置）时，即P接正，N接负

此时，外电场与内电场方向相反，外电场将削弱内电场的作用，这使得扩散运动与漂移运动的动态平衡受到了破坏，外电场将驱使P区的空穴进入空间电荷区，同时，N区的自由电子也进入了空间电荷区，使得空间电荷区变窄，因此，有利于多数载流子的扩散运动，形成了正向电流。电流的实际方向由P区流向N区，即空穴运动的方向。

在一定的外加电压范围内，外加电压越强，正向电流就越大，此时PN结呈现的电阻就越低，且外电源不断地向半导体提供电荷，使得电流得以维持。

结论：PN结加正向电压时，PN结变窄，正向电流变大，正向电阻较小，PN结导通。

2、PN结加反向向电压（反向偏置）时，即P接负，N接正

此时，内电场与外电场方向相同，在外电场的作用下，靠近空间电荷区附近的空穴及电子被相应的电极所吸引，因而加宽了空间电荷区，使内电场增强，多数载流子的扩散难以进行。另一方面，由于内电场的增强，有利于少数载流子的漂移运动，在电路中会行程反向电流 I_{R} ，但由于少数载流子的数量很少，因此反向电流不大，此时PN结的电阻很高，PN结处于截止状态。

结论：PN结加反向电压时，PN结边宽，反向电流较小，PN结截止。

3、总结：

（1）PN结两端外加正向电压时，PN结电阻很低，PN结处于导通状态；

（2）外加反向电压时，结电阻很高，反向电流 I_{R} 很小，PN结处于截止状态，这就是PN结的单向导电性。