==Forward bias==In forward bias, th

==Forward bias==

In forward bias, the p-type is connected with the positive terminal and the n-type is connected with the negative terminal.[[File:PN band.gif|thumb|750px|center|PN junction operation in forward-bias mode, showing reducing depletion width. Both p and n junctions are doped at a 1e15/cm3 doping level, leading to built-in potential of ~0.59 V. Reducing depletion width can be inferred from the shrinking charge profile, as fewer dopants are exposed with increasing forward bias.]]

With a battery connected this way, the [[Electron hole|holes]] in the P-type region and the [[electrons]] in the N-type region are pushed toward the junction. This reduces the [[depletion width|width]] of the [[depletion zone]]. The positive potential applied to the P-type material repels the holes, while the negative potential applied to the N-type material repels the electrons. As electrons and holes are pushed toward the junction, the distance between them decreases. This lowers the barrier in [[electrical potential|potential]]. With increasing forward-bias voltage, the depletion zone eventually becomes thin enough that the zone's electric field cannot counteract charge carrier motion across the p–n junction, as a consequence reducing electrical resistance. The electrons that cross the p–n junction into the P-type material (or holes that cross into the N-type material) will diffuse in the near-neutral region. Therefore, the amount of minority diffusion in the near-neutral zones determines the amount of current that may flow through the diode.

Only [[majority carriers]] (electrons in N-type material or holes in P-type) can flow through a semiconductor for a macroscopic length. With this in mind, consider the flow of electrons across the junction. The forward bias causes a force on the electrons pushing them from the N side toward the P side. With forward bias, the depletion region is narrow enough that electrons can cross the junction and ''inject'' into the P-type material. However, they do not continue to flow through the P-type material indefinitely, because it is energetically favorable for them to recombine with holes. The average length an electron travels through the P-type material before recombining is called the ''diffusion length'', and it is typically on the order of [[micrometers]].{{cite book |title=Solid State Physics |last=Hook |first=J. R. |author2=H. E. Hall |year=2001 |publisher=John Wiley & Sons |isbn=0-471-92805-4 }}

Although the electrons penetrate only a short distance into the P-type material, the electric current continues uninterrupted, because holes (the majority carriers) begin to flow in the opposite direction. The total current (the sum of the electron and hole currents) is constant in space, because any variation would cause charge buildup over time (this is [[Kirchhoff's circuit laws#Kirchhoff's current law (KCL)|Kirchhoff's current law]]). The flow of holes from the P-type region into the N-type region is exactly analogous to the flow of electrons from N to P (electrons and holes swap roles and the signs of all currents and voltages are reversed).

Therefore, the macroscopic picture of the current flow through the diode involves electrons flowing through the N-type region toward the junction, holes flowing through the P-type region in the opposite direction toward the junction, and the two species of carriers constantly recombining in the vicinity of the junction. The electrons and holes travel in opposite directions, but they also have opposite charges, so the overall current is in the same direction on both sides of the diode, as required.

The [[Diode#Shockley diode equation|Shockley diode equation]] models the forward-bias operational characteristics of a p–n junction outside the avalanche (reverse-biased conducting) region.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

== ส่งต่ออคติ==ในความโน้มเอียงไปข้างหน้า เชื่อมต่อกับเทอร์มินัลบวกชนิด p และชนิด n เชื่อมโยงกับเทอร์มินัลติดลบ[[File:PN band.gif|thumb|750px|center|การดำเนินการเชื่อมต่อพีเอ็นในโหมดความโน้มเอียงไปข้างหน้า แสดงลดลงการลดลงของความกว้าง P และ n junctions มี doped ในระดับ doping 1e15/cm3 นำศักยภาพในตัวของ ~0.59 V. ลดลงจนหมดความกว้างสามารถสรุปจากโพรไฟล์ค่าหดตัว เป็น dopants น้อยกำลังเผชิญกับความโน้มเอียงไปข้างหน้าเพิ่มขึ้น]]ด้วยแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อด้วยวิธีนี้ [[อิเล็กตรอน hole|holes]] ใน [[อิเล็กตรอน]] และภูมิภาคชนิด P ในภูมิภาคชนิด N จะผลักไปทางแยก นี้ลด [[การลดลงของ width|width]] ของ [[การลดลงของโซน]] ศักยภาพบวกกับวัสดุชนิด P repels หลุม ในขณะที่เป็นลบกับวัสดุชนิด N repels อิเล็กตรอน เป็นอิเล็กตรอนและหลุมผลักไปทางแยก ระยะห่างระหว่างพวกเขาลดลง ซึ่งช่วยลดอุปสรรคใน [[ไฟฟ้า potential|potential]] ด้วยการเพิ่มแรงดันอคติไป โซนจนหมดในที่สุดจะบางพอที่สนามไฟฟ้าของเขตไม่สามารถถอนค่าธรรมเนียมขนส่งเคลื่อนข้ามเชื่อมต่อ p – n ผล ลดความต้านทานไฟฟ้า อิเล็กตรอนที่ข้ามแยก p-n ลงในวัสดุชนิด P (หรือหลุมที่ข้ามเข้าไปในวัสดุชนิด N) จะกระจายในภูมิภาคใกล้กลาง ดังนั้น จำนวนชนกลุ่มน้อยแพร่ในโซนใกล้-กลางกำหนดจำนวนปัจจุบันที่อาจไหลผ่านไดโอดเฉพาะ [[ส่วนใหญ่สายการบิน]] (อิเล็กตรอนในวัสดุชนิด N) หรือหลุมชนิด P สามารถไหลผ่านสารกึ่งตัวนำสำหรับความยาว macroscopic นี้ในจิตใจ พิจารณาการไหลของอิเล็กตรอนผ่านแยก ความโน้มเอียงไปข้างหน้าทำให้เกิดแรงบนอิเล็กตรอนที่ผลักดันพวกเขาจากด้าน N ไปทางด้าน P มีความโน้มเอียงไปข้างหน้า การลดลงของพื้นที่จะแคบพอที่อิเล็กตรอนสามารถข้ามแยก และ ''ฉีด '' เป็นวัสดุชนิด P อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่ต่อไหลผ่านวัสดุชนิด P โดยไม่จำกัดเวลา เนื่องจากหรบ ๆ ควรต้อง recombine กับหลุม ความยาวเฉลี่ยอิเล็กตรอนเดินทางผ่านวัสดุชนิด P recombining เรียกว่า ''ความยาวแพร่ '', และมันจะขั้น [[คัลไมโครมิเตอร์แบบ]]{ {อ้างอิงหนังสือ |title = |last ฟิสิกส์สถานะของแข็ง = |first เบ็ด = J. R. |author2 = |year H. E. Hall = 2001 |publisher =จอห์น Wiley & Sons |isbn = 0-471-92805-4 } }แม้ว่าอิเล็กตรอนบุกเดินเข้าไปในวัสดุชนิด P กระแสไฟฟ้ายังคงอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากหลุม (สายใหญ่) เริ่มไหลในทิศทางตรงกันข้าม ปัจจุบันรวม (ผลรวมของกระแสอิเล็กตรอนและหลุม) เป็นค่าคงที่ในอวกาศ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงใด ๆ จะทำให้ค่าโลหิตช่วงเวลา (เป็น [[วงจรของ Kirchhoff กฎหมายกฎหมายปัจจุบันของ #Kirchhoff (KCL) |ของ Kirchhoff ปัจจุบันกฏหมาย]]) การไหลของหลุมจากภูมิภาคชนิด P เข้าสู่ภูมิภาคชนิด N จะต้องคู่กับการไหลของอิเล็กตรอนจาก N ไป P (อิเล็กตรอนและหลุมสลับบทบาท และมีกลับสัญญาณของกระแสและแรงดันทั้งหมด)ดังนั้น ภาพปัจจุบันไหลผ่านไดโอด macroscopic เกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนที่ไหลผ่านพื้นที่ชนิด N ไปทางแยก หลุมไหลผ่านภูมิภาคชนิด P ในทิศทางตรงกันข้ามไปทางแยก และชนิดที่สองของสายการบิน recombining ตลอดเวลาแห่งการแยก อิเล็กตรอนและหลุมเดินทางในทิศทางตรงกันข้าม แต่พวกเขายังมีค่าธรรมเนียม ดังนั้นในปัจจุบันโดยรวมในทิศทางเดียวกันทั้งสองด้านของไดโอด ตามความจำเป็นใน [[ไดโอด #Shockley ไดโอด equation|แบรดฟอร์ดชอกลีย์ไดโอดสมการ]] รุ่นลักษณะงานความโน้มเอียงไปข้างหน้าของ p – n เชื่อมต่อภายนอกภูมิภาคหิมะถล่ม (ลำเอียงกลับดำเนิน)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

== == อคติไปข้างหน้าในความลำเอียงไปข้างหน้าชนิดพีจะเชื่อมต่อกับขั้วบวกและมีการเชื่อมต่อชนิดเอ็นกับขั้วลบ [[ไฟล์:. PN band.gif | นิ้วหัวแม่มือ | 750px | ศูนย์ | การดำเนินการทางแยก PN ในโหมดไปข้างหน้าอย่างมีอคติแสดงการลดความกว้างของการสูญเสีย ทั้งพีแอนด์เอ็นแยกจะเจือที่ 1e15 / cm3 ระดับยาสลบนำไปสู่การสร้างขึ้นในศักยภาพของ ~ 0.59 V. ลดการสูญเสียความกว้างจะสามารถสรุปจากรายละเอียดค่าใช้จ่ายการหดตัวเป็นสารเจือปนน้อยลงมีการเปิดรับเพิ่มขึ้นไปข้างหน้าอคติ.]] ด้วยแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อด้วยวิธีนี้ [[หลุมอิเล็กตรอน | หลุม]] ในภูมิภาค P-ชนิดและ [[อิเล็กตรอน]] ในภูมิภาค N-ชนิดจะผลักดันไปสู่ทางแยก ซึ่งจะช่วยลด [[กว้างพร่อง | กว้าง]] ของ [[โซนพร่อง]] ที่มีศักยภาพในเชิงบวกที่นำไปใช้กับวัสดุชนิด P-repels หลุมในขณะที่มีศักยภาพเชิงลบนำไปใช้กับวัสดุชนิดเอ็น repels อิเล็กตรอน ในฐานะที่เป็นอิเล็กตรอนและหลุมจะผลักดันไปสู่การแยกระยะห่างระหว่างพวกเขาลดลง นี้ช่วยลดอุปสรรคใน [[ศักย์ไฟฟ้า | ที่อาจเกิดขึ้น]] ด้วยการเพิ่มแรงดันไปข้างหน้าอย่างมีอคติโซนพร่องในที่สุดก็จะกลายเป็นบางพอที่จะทำให้สนามไฟฟ้าโซนไม่สามารถรับมือกับการเคลื่อนไหวค่าใช้จ่ายบริการข้ามรอยต่อ p-n เป็นผลการลดความต้านทานไฟฟ้า อิเล็กตรอนที่ข้ามรอยต่อ p-n เป็นวัสดุชนิด P (หรือหลุมที่ข้ามเข้าไปในวัสดุชนิดเอ็น) จะกระจายในภูมิภาคใกล้เป็นกลาง ดังนั้นปริมาณของการแพร่กระจายของชนกลุ่มน้อยในเขตใกล้เป็นกลางกำหนดจำนวนเงินในปัจจุบันที่อาจไหลผ่านไดโอด. เท่านั้น [[ผู้ให้บริการส่วนใหญ่]] (อิเล็กตรอนในวัสดุชนิดเอ็นหรือหลุมใน P-type) สามารถไหลผ่าน เซมิคอนดักเตอร์สำหรับความยาวเปล่า กับในใจพิจารณาการไหลของอิเล็กตรอนข้ามทางแยก อคติไปข้างหน้าทำให้เกิดแรงในอิเล็กตรอนผลักดันพวกเขาจากด้านไม่มีข้อความไปทางด้านข้าง P ด้วยความลำเอียงไปข้างหน้าภูมิภาคพร่องแคบพอที่อิเล็กตรอนสามารถข้ามทางแยกและ '' ฉีด '' เป็นวัสดุ P-ชนิด แต่พวกเขาไม่ได้ยังคงไหลผ่านวัสดุ P-ชนิดไปเรื่อย ๆ เพราะมันเป็นพลังที่ดีสำหรับพวกเขาที่จะรวมตัวที่มีรู ความยาวเฉลี่ยของอิเล็กตรอนเดินทางผ่านวัสดุ P-ชนิดก่อน recombining เรียกว่า '' ระยะเวลาในการแพร่กระจาย '' และมันก็เป็นปกติในการสั่งซื้อของ [[ไมโครเมตร]]





{{อ้างถึงหนังสือ | title = ฟิสิกส์สถานะของแข็ง | ล่าสุด = ตะขอ | แรก = JR | author2 = ฯพณฯ ฮอลล์ | ปี = 2001 | เผยแพร่ = John Wiley & Sons | ไอ 0-471-92805-4 =}}

แม้ว่าอิเล็กตรอนเจาะเพียงระยะสั้น ๆ ลงในวัสดุ P-ชนิดกระแสไฟฟ้ายังคงต่อเนื่องเพราะหลุม (ผู้ให้บริการส่วนใหญ่) เริ่มต้นที่จะไหลไปในทิศทางตรงกันข้าม หมุนเวียน (ผลรวมของอิเล็กตรอนและกระแสหลุม) เป็นอย่างต่อเนื่องในพื้นที่เพราะการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ที่จะก่อให้เกิดการสะสมของค่าใช้จ่ายในช่วงเวลา (นี่คือ [[Kirchhoff กฎหมายวงจรกฎหมายปัจจุบันของ Kirchhoff (KCL) | กฎหมายปัจจุบันของ Kirchhoff]]) การไหลของหลุมจากภูมิภาค P-พิมพ์ลงในภูมิภาค N-ชนิดเป็นสิ่งที่คล้ายกับการไหลของอิเล็กตรอนจาก N เพื่อ P (อิเล็กตรอนและหลุมสลับบทบาทและสัญญาณของกระแสและแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดจะกลับ). ดังนั้นเปล่า ภาพของการไหลของกระแสผ่านไดโอดเกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนไหลผ่านภูมิภาค N-ชนิดที่มีต่อการแยกหลุมที่ไหลผ่านเขต P-พิมพ์ในทิศทางที่ตรงข้ามไปสู่ทางแยกและทั้งสองสายพันธุ์ของผู้ให้บริการอย่างต่อเนื่อง recombining ในบริเวณใกล้เคียง ทางแยก อิเล็กตรอนและหลุมเดินทางไปในทิศทางตรงข้าม แต่พวกเขายังมีค่าใช้จ่ายตรงข้ามดังนั้นในปัจจุบันโดยรวมเป็นไปในทิศทางเดียวกันทั้งสองด้านของไดโอดตามที่กำหนด. [[ไดโอด # Shockley สมไดโอด | สมไดโอด Shockley]] รุ่น ลักษณะการดำเนินไปข้างหน้าอย่างมีอคติของชุมทาง AP-n นอกหิมะถล่ม (การดำเนินการย้อนกลับลำเอียง) ภูมิภาค

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

= = = = ส่งต่ออคติ

ไปข้างหน้าในการลำเอียง พีเชื่อมต่อกับขั้วบวกและทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับขั้วลบ . [ [ ไฟล์ : PN วง ผล | ง่ายๆ | 750px | | PN Junction ศูนย์การดำเนินงานในโหมดตั้งค่าไปข้างหน้า แสดงการลดความกว้างของ . ทั้ง P และ N ทางแยกจะเจือที่ 1e15 ลิตรเติมระดับ ทำให้เกิดศักยภาพในตัวของ ~ 0.59 & nbsp ; Vลดความกว้างของสามารถ inferred จากการหดตัวที่น้อยลงในค่าโปรไฟล์ มีการสัมผัสกับการส่งต่ออคติ ] ]

กับแบตเตอรี่การเชื่อมต่อวิธีนี้ [ [ | อิเล็กตรอนหลุมหลุม ] ] ใน [ [ พีภูมิภาคและอิเล็กตรอน ] ] ในเขตทั่วไปจะผลักดันต่อแยก นี้ช่วยลด [ [ การ | ความกว้างความกว้าง ] ] ของ [ [ การพร่องโซน ] ]ศักยภาพเชิงประยุกต์วัสดุพีขับไล่หลุม ในขณะที่ศักยภาพเชิงลบที่ใช้วัสดุทั่วไปได้อิเล็กตรอน เป็นอิเล็กตรอนและหลุมถูกผลักเข้าหารอยต่อ ระยะห่างระหว่างพวกเขาจะลดลง ซึ่งช่วยลดอุปสรรคใน [ [ ไฟฟ้า | ศักยภาพศักยภาพ ] ] การส่งต่อความต่างศักย์หมดสิ้นโซนในที่สุดจะกลายเป็นบางพอว่าโซนสนามไฟฟ้าไม่สามารถแก้คิดค่าขนส่งเคลื่อนไหวข้าม p – N แยกเป็นผลการลดความต้านทาน ไฟฟ้า . อิเล็กตรอนที่ข้าม p ) N Junction เป็นวัสดุพี ( หรือหลุมที่ข้ามเข้าไปในวัสดุทั่วไป ) จะกระจายในใกล้เขตเป็นกลาง ดังนั้นปริมาณการแพร่ของชนกลุ่มน้อยในใกล้โซนกลาง กำหนดปริมาณของกระแสที่ไหลผ่านไดโอด แต่ส่วนใหญ่

[ [ ผู้ให้บริการ ] ] ( อิเล็กตรอนในวัสดุทั่วไปหรือหลุมในพี ) สามารถไหลผ่านสารกึ่งตัวนำสำหรับความยาวที่มองเห็นด้วยตาเปล่า . กับนี้ในจิตใจ พิจารณาการไหลของอิเล็กตรอนใน Junctionอคติไปข้างหน้าทำให้บังคับอิเล็กตรอนกด N P จากทางด้านข้าง ด้วยการส่งต่อการตั้งค่าภูมิภาคแคบพอว่า อิเล็กตรอนสามารถข้ามทางแยกและ 'inject ' ' พี ' ลงในวัสดุ อย่างไรก็ตาม พวกเขายังให้ไหลผ่านวัสดุพีไปเรื่อยๆ เพราะมันเป็นพลังมงคลให้แขกที่มีรูความยาวเฉลี่ยอิเล็กตรอนผ่านพีวัสดุก่อน recombining เรียกว่า ' 'diffusion ความยาว ' ' , และมันเป็นโดยทั่วไปในการสั่งซื้อของไมโครมิเตอร์ [ [ ] ] < ref > { { อ้างอิงหนังสือ | ชื่อเรื่อง = ฟิสิกส์สถานะของแข็ง | สุดท้าย = ตะขอ | แรก = เจ. อาร์. | author2 = H . E . | ฮอลล์ ปี 2001 = = | สำนักพิมพ์จอห์นนิ่ง&บุตรชาย | ISBN = 0-471-92805-4 } } < / ref >

แม้ว่าอิเล็กตรอนเจาะเพียงระยะทางสั้น ๆ ลงในวัสดุพี , กระแสไฟฟ้ายังคงต่อเนื่อง เพราะหลุม ( ส่วนใหญ่ผู้ ) เริ่มการไหลในทิศทางตรงข้าม รวมปัจจุบัน ( ผลรวมของกระแสอิเล็กตรอนและหลุม ) เป็นค่าคงที่ในอวกาศเพราะการเปลี่ยนแปลงใดๆ จะทำให้เกิดค่า buildup ช่วงเวลา ( นี้เป็น [ [ เคอร์ชอฟฟ์วงจรกฎหมาย#เคอร์ชอฟฟ์ในปัจจุบันกฎหมาย ( KCL ) | เคอร์ชอฟฟ์ในปัจจุบันกฎหมาย ] ] ) การไหลของหลุมจากพีภูมิภาคในภูมิภาคทั่วไปก็คล้ายคลึงกับการไหลของอิเล็กตรอน จาก N P ( อิเล็กตรอนและหลุมสลับบทบาทและสัญญาณของกระแสและแรงดันจะกลับ )

เพราะฉะนั้นโดยมีรูปภาพของ กระแสไหลผ่านไดโอดทั่วไปเกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนไหลผ่านเขตต่อรอยต่อ หลุมที่ไหลผ่านเขตพีในทิศทางตรงกันข้ามต่อการเชื่อมต่อ และสองชนิดของผู้ให้บริการอย่างต่อเนื่อง recombining บริเวณทางแยก อิเล็กตรอนและหลุมท่องเที่ยวในทิศทางตรงกันข้ามแต่พวกเขายังมีค่าใช้จ่ายตรงข้าม , ดังนั้นปัจจุบันโดยรวมเป็นไปในทิศทางเดียวกันทั้งสองด้านของไดโอด ตามที่ต้องการ

[ [ #ชอคเลย์ไดโอดไดโอด | ชอคเลย์ไดโอดสมการสมการ ] ] แบบไปข้างหน้าอคติปฏิบัติลักษณะของ P และ N ชุมทางนอกถล่ม ( ลําเอียงกลับดำเนินการ ) ภูมิภาค