Yarı İletken Cihazlar - Kaçak Akım
PN bağlantı diyotunun önemli bir iletim sınırlaması leakage current. Bir diyot ters eğilimli olduğunda, tükenme bölgesinin genişliği artar. Genel olarak bu koşul, bağlantı noktasına yakın akım taşıyıcı birikimini sınırlamak için gereklidir. Çoğunluk akım taşıyıcıları öncelikle tükenme bölgesinde reddedilir ve bu nedenle tükenme bölgesi bir yalıtkan görevi görür. Normalde, akım taşıyıcıları bir yalıtıcıdan geçmez.
Ters taraflı bir diyotta, tükenme bölgesinden bir miktar akımın geçtiği görülmektedir. Bu akıma kaçak akım denir. Kaçak akım, azınlık akım taşıyıcılarına bağlıdır. Azınlık taşıyıcıların P tipi malzemede elektronlar ve N tipi malzemede delikler olduğunu bildiğimiz gibi.
Aşağıdaki şekil, bir diyot ters eğilimli olduğunda akım taşıyıcılarının nasıl tepki verdiğini gösterir.
Aşağıdaki gözlemler -
Her malzemenin azınlık taşıyıcıları, tükenme bölgesinden bağlantı noktasına doğru itilir. Bu eylem, çok küçük bir kaçak akımın oluşmasına neden olur. Genel olarak, kaçak akım o kadar küçüktür ki, ihmal edilebilir olarak kabul edilebilir.
Burada kaçak akım olması durumunda sıcaklık önemli bir rol oynar. Azınlık akım taşıyıcıları çoğunlukla sıcaklığa bağlıdır.
25 ° C veya 78 ° F oda sıcaklıklarında, ters önyargı diyotunda ihmal edilebilir miktarda azınlık taşıyıcı bulunur.
Çevre sıcaklığı yükseldiğinde, azınlık taşıyıcı oluşumunda önemli bir artışa neden olur ve sonuç olarak kaçak akımda buna karşılık gelen bir artışa neden olur.
Tüm ters taraflı diyotlarda, kaçak akım oluşumu bir dereceye kadar normaldir. Germanyum ve Silikon diyotlarda kaçak akım sadece birkaç tanedirmicroamperes ve nanoamperes, sırasıyla. Germanyum, sıcaklığa silikondan çok daha duyarlıdır. Bu nedenle modern yarı iletken cihazlarda çoğunlukla Silikon kullanılmaktadır.