Kniha podáva názorný výklad principů činnosti a vlastností základních druhů nejpoužívanějších polovodičových součástek, tzn. diody, tranzistoru a tyristoru. Výklad nepředpokládá předběžné znalosti v oboru polovodičové techniky. Kniha je určená širokému okruhu zájemců o polovodičovou techniku.
b) Vázané elektrony. 12). Jak označujeme oba druhy nosičů nábojů, umožňujících vznik
elektrického proudu?
3. Příměsová vodivost, způsobená pětimocným prvkem
Nyní přejdeme výkladu zcela jiného druhu elektrické vodivosti než
je ten, který jsme probírali článku 16. Tato analogie naznačuje,
co stane krystalu polovodiče, který zkoumáme: krystalu dodáme elek
24
.
2. Vraťme zpět Shockleyho
modelu: prvního poschodí můžeme nějakým způsobem dopravit auto,
které nebylo zaparkováno přízemí (obr. Vzniká tedy nejen jednoho valenčního elektronu jeden volný
elektron jedna díra, nýbrž jednoho volného elektronu jedné díry
vzniká jeden valenční elektron. Ono „spadnutí“ volného elektronu díry nazýváme rekombinací:
elektron díra spolu rek . Kdykoliv míjí volný elektron díru, můžeme
s jistou pravděpodobností počítat, elektron díry „spadne“ nadále
vázán krystalovou mříž nemůže již přispívat vzniku elektrického
proudu. Při stálé teplotě totiž kmitají elektrony
v krystalové mříži stálou rychlostí (článek 10). Rekombinace
Kdyby polovodičovém krystalu zůstaly všechny valenční elektrony,
jež vymanily atomových vazeb, trvale volnými, nastal nutně po
jisté době stav, němž byl počet volných elektronů dán celkovým počtem
původních valenčníeh elektronů.
Ve skutečnosti tomu jinak. Které elektrony mohou vést proud, uvažujeme-li pouZe vlastní
vodivost polovodičového materiálu?
a) Vnitřní elektrony. krystalu polovodiče probíhají dva
jevy: uvolňování valenčníeh elektronů atomových vazeb současně opačný
proces.
R způsobuje, při jisté vodivosti existuje sice každém
okamžiku určitý počet volných elektronů děr, ale volné elektrony stále
obměňují; vlivem kmitání krystalové struktury, vyvolaného teplotou, se
objevují stále nové nové volné elektrony díry, přičemž současně zaniká
(rekombinuje) stejný počet elektronů děr.
Kontrolní otázku: Jakým způsobem přechází volný elektron opět do
stavu valenčního elektronu?
KONTROLNÍ TEST C
1.
c) Volné elektrony.17. Které elektrony otázky odpovídají nosičům otázky 2?
18
