Пряме та зворотнє включення р-п переходу

Якщо прикласти до напівпровідника зовнішню пряму напругу U_пр (плюс до р -області, мінус до n -області), то збіднений шар р-n -переходу звужується, а його провідність збільшується (див. рис. 5). Оскільки зовнішнє електричне поле Е прикладається назустріч внутрішньому полю Е_к, результуюча напруженість поля в запірному шарі знижується і потенційний бар’єр дорівнює:

.

При цьому зростає кількість носіїв, що мають енергію, достатню для здолання потенційного бар’єра, і збільшується дифузійна складова І_диф струму через перехід. Дрейфова складова визначається тільки кількістю неосновних носіїв заряду, які підійшли до запірного шару в процесі теплового руху. Тому дрейфовий струм неосновних носіїв від прикладеної напруги не залежить.

Таким чином, повний струм через перехід дорівнює: І = І_диф − І_др > 0.

Це прямий струм р-n -переходу. Зменшення результуючого поля р-n -переходу приводить до зменшення об’ємного заряду та звуження запірного шару. Цей процес називається – інжекцією основних носіїв заряду:

§ дірок з області р -типу в область n -типу;

§ та електронів з області n -типу в область р -типу.