Вольт-амперная характеристика p-n-перехода

График зависимости между током и напряжением называется вольт-амперной характеристикой (ВАХ) прибора.

Реальный электронно-дырочный переход, по существу, представляет собой полупроводниковый диод. Нелинейные свойства диода видны при рассмотрении его ВАХ.

Теоретический вывод формулы, выражающей данную функциональную зависимость, возможно сделать при определенных допущениях для так называемого идеализированного p-n-перехода. Единой формулы для всех типов диодов получить нельзя. Реальная характеристика получается из идеальной путем введения поправок для того или иного типа диода.

Теоретический расчет дает выражение для вольт-амперной характеристики идеализированного перехода (уравнение Шокли для диода)

(39)

Здесь параметр – обратный ток насыщения диода

(40)

где , – коэффициенты диффузии электронов и дырок;

, – диффузионные длины электронов и дырок;

– площадь перехода.

Рис. 5. Пример вольт-амперной характеристики диода небольшой мощности.

Формула (39) – одна из важнейших в транзисторной электронике. На рис. 6 изображена ВАХ, определяемая формулой (39).

Рис. 6.