半导体元件——不仅是二极管和晶体管，还有一些不太常见的器件，例如三端双向可控硅和可控硅开关- 通过组合n型和p型半导体来构造。因此，重要的是要理解在n型和p型材料之间的界面处发生的情况;我们称之为这个界面PN结。
当我们专注于半导体操作的物理时，我们使用该术语PN结;当我们专注于电路设计时，我们使用该术语二极管。但它们基本上是相同的：基本的半导体二极管是连接导电端子的PN结。
首先，让我们来看看一个图表，然后我们将简要探讨这个极其重要的电路元件的行为。beplay体育下载不了
左侧的未填充的圆圈是孔，右侧的固体圆圈是电子。
这耗尽区由由n型半导体的自由电子重新组合的空穴(这些重新组合的空穴用圆圈的负号表示)和由p型半导体的空穴重新组合的电子(用圆圈的正号表示)组成。这种重组会导致P.耗尽区域的型部分消极的充电和N.耗尽区域的型部分积极地带电。
p型和n型材料的结处的电荷分离导致潜在的差异称为联系潜力。在硅pn结二极管中，接触电位约为0.6 V。正如你在前面的图表中所看到的，这个电势的极性与我们可能预期的相反:在n型的一侧是正的，在p型的一侧是负的。
电流可以通过连接通过diffusion-because流的电荷载体浓度的差异两部分连接,一些漏洞的p型材料扩散到n型材料,和一些电子的n型材料扩散到p型材料。
然而，流动的电流很小，因为接触势起了阻挡作用扩散电流。现在我们将开始使用这个术语屏障电压而不是接触电位。
如果我们将二极管连接到电池，使得电池的电压具有与阻挡电压相同的极性，则结是反向偏置。由于我们增加了势垒电压，扩散电流进一步受到阻碍。
另一方面，如果我们将电池的正端子连接到二极管的P型侧和负端子到n型侧，则我们正在降低屏障电压，从而促进跨越结的电荷载波扩散。
然而，直到我们克服屏障电压并完全折叠耗尽区域，直到耗尽区域完全塌陷，电流量保持相当低。当施加的电压等于屏障电压并且在这些下发生这种情况正向偏压条件下，电流开始自由流过二极管。
前面的讨论揭示了产生硅二极管电力行为的两个最突出特征的潜在物理过程。
首先，当以反向偏置极性施加电压时，PN结抵抗电流流动，并且当电压施加正向偏置极性时允许电流。这就是为什么二极管可以用作电流的单向阀。
其次，随着施加的前偏压电压接近阻挡电压，电流通过二极管的电流增加。该指数电压 - 电流关系导致正向偏置二极管的电压降保持相当稳定，如下图所传送。
下图阐明了二极管的物理结构，其电路符号和我们两个终端使用的名称之间的关系。应用前偏置电压导致电流在橙色箭头的方向上流动。
我们现在已经涵盖了半导体功能的基本方面，在下一篇教程中，我们将探索晶体管，它是引领电子时代的半导体元件。beplay体育下载不了
