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PN结的动画

已有 35034 次阅读 2017-2-15 23:49 |个人分类:电子电工技术|系统分类:教学心得| 电子, 动画, PN结, 空穴, 正偏

下周要开始上电工电子技术了,断断续续地大概上了有5次了吧,教材也换了好几本。以前用flash也做了些动画,但效果不是太好,拿不出手。这次寒假用ppt做了些,感觉还可以,上传在这里留个备份好了。


1.空穴和电子

动画中空穴的,电子的,其实我一直对空穴这个概念很抵触,因为从这个动画上来看空穴是不动的。但讲PN结、三极管的时候都会把空穴当成运动的载流子,虽然似乎也不是很难理解。



P型半导体空穴多,容易吸引电子但原子核电荷不够,会形成负电荷。

N型半导体电子多,电子容易逃跑且原子核电荷太多,会形成正电荷。



 2.PN结

P(Positive)型半导体和N(Negative)型半导体构成PN结以后,会扩散出一个内电场,也叫PN结、阻挡层、耗尽层、空间电荷区。



电子受到电场力作用会漂移向N级,但N级电子太多,还是会向P级扩散。两种运动形成了动态平衡,当然,不一定会像下面这个动画一样形成稳定的环形电流。



3.正向偏置

电源正极接P,负极接N,电荷会重新分布



因为载流子多而且PN结窄,所以会形成比较大的电流。



4.反向偏置

电源正极接N,负极接P,电荷也会重新分布



因为载流子少而且PN结太宽,所以电流会很小。



百度里面倒是有不少PN结的视频,应该都是几年前的了,以前讲课也用过,但还是想做出属于我自己的动画。


我这次用的教材是董毅的,应该4节课能讲完第8章。另外还参考了以前用过的三本。






https://wap.sciencenet.cn/blog-729147-1033899.html

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