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Unión PN

Condiciones de poralización

Unión PN en estado de equilibrio

Fenómenos de ruptura

Potencial de contacto

En la unión P-N en equilibrio, es la diferencia de potencial existente en la zona de transición. Depende de la concentración de impurezas aceptoras (NA), donadoras (ND) y de la concentración intrínseca (ni),

Un campo eléctrico es un campo físico o región del espacio que interactúa con cargas eléctricas o cuerpos cargados mediante una fuerza eléctrica. Su representación por medio de un modelo describe el modo en que distintos cuerpos y sistemas de naturaleza eléctrica interactúan con él.

Las zonas de vaciamiento en cuando un punto de juntura o unión “p-

n” de un semiconductor diodo de silicio, se forma una “barrera de

potencial” en la que los huecos de la parte positiva van por un lado, y

los electrones de la parte negativa, van por el otro, alcanzan un punto

de equilibrio, creándose alrededor de dicha unión una “zona de

depleción” (conocida también como “zona de carga espacial”, “zona de

agotamiento” o “zona de vaciado”), que impide que la corriente

eléctrica fluya a través del diodo así formado.

Carga almacenada. Esta carga se puede obtener para el caso de la región N mediante integración del exceso de portadores minoritarios (huecos) en la zona neutra. Es decir, empleando la relación anteriormente obtenida para la zona neutra de tipo N

La polarización directa se produce cuando se aplica un voltaje a través de la célula solar de tal manera que el campo eléctrico formado por la unión PN se reduce. Se facilita la difusión de portadores a través de la región de agotamiento, y conduce a una mayor corriente de difusión.

En polarización inversa, un voltaje se aplica a través del dispositivo de tal manera que el campo eléctrico en la unión aumenta. Cuanto más alto es el campo eléctrico en la región de agotamiento, la probabilidad de que los portadores puedan difundirse desde un lado de la unión a la otra, disminuye, de ahí la corriente de difusión disminuye también. En polarización directa, la corriente de arrastre está limitada por el número de portadores minoritarios a cada lado de la unión p-n y es relativamente invariante al aumento del campo eléctrico.

La ruptura por avalancha es debido a los portadores minoritarios acelerado suficiente para crear ionización en la red cristalina, produciendo más portadores que a su vez crean más ionización. Debido a que la ruptura por avalancha es uniforme a través de toda la unión, el voltaje de ruptura es más casi constante con la corriente cambiante en comparación con un diodo de avalancha.

Un diodo normal también tiene una zona de ruptura, pero no puede funcionar en él, con el Zener si se puede trabajar en esa zona.

La potencia máxima que resiste en la "Zona de Ruptura" ("Zona Zener"):

En la zona de ruptura se produce el "Efecto Avalancha" ó "Efecto Zener", esto es, la corriente aumenta bruscamente.

Para fabricar diodos con un valor determinado de tensión de ruptura (VZ) hay que ver la impurificación porque VZ es función de la impurificación (NA ó ND), depende de las impurezas.