Частотные свойства P-N-перехода.

Вольт- амперная характеристика P-N- перехода имеет не линейный характер, т.к. сопротивление перехода изменяется в зависимости от значения и полярности приложенного напряжения. С увеличением прямого напряжения сопротивление P-N- перехода уменьшается и возрастает с увеличением обратного напряжения, т.е. не соблюдается прямолинейная зависимость между напряжением и током. Нелинейные свойства перехода используются в целом ряде полупроводниковых приборов.

Электронно- дырочный переход можно представить в виде конденсатора, т.к. основные носители зарядов обоих знаков сконцентрированы по обе стороны от перехода. Емкость конденсатора пропорциональна площади P-N- перехода, концентрации основных носителей и диэлектрической проницаемости полупроводникового материала, а так же зависит от значения и знака приложенного напряжения: при малых значениях U_обр и U_пр носители зарядов находятся нанебольшом расстоянии друг от друга и емкость P-N- перехода значительна; когда обратное напряжение увеличивается, электроны и дырки расходятся на большое расстояние от P-N - переходаи емкость уменьшается. Следовательно, P-N- переход можно использовать как емкость, управляемую в основном обратным напряжением. Полупроводниковые приборы, емкость которых изменяется при изменении обратного напряжения на P-N- переходе, называют варикапами. При работе на высоких частотах емкостное внутреннее сопротивление Х_с.вн.= уменьшается и шунтирует запирающий слой, поэтому, не смотря на большое сопротивление запирающего слоя, через эту емкость проходит ток как при U_пр, так и при U_обр, в результате чего P-N- переход теряет свойство односторонней проводимости. Чтобы избежать таких явлений, изготавливают приборы с малой площадью P-N- перехода, обладающего малой собственной емкостью.