Kretanje nosača naboja ili električna struja u okviru kondenzirane materije fizika i elektrokemija poznata je kao zanosna struja. To se može dogoditi zbog primijenjenog električnog polja na određenoj udaljenosti. To se često naziva elektromotorna sila. U poluvodičkom materijalu, nakon što se primijeni električno polje, može se stvoriti struja zbog protoka nosača naboja unutar poluvodiča . Prosječna brzina nosača naboja unutar struje zanošenja poznata je kao zanosna struja. Rezultirajuća brzina struje i zanošenja može se opisati pomoću elektronske ili električne pokretljivosti. Ovaj članak govori o pregledu struje zanošenja.
Što je struja zanošenja?
Izvođenje: Protok nosača naboja kao odgovor na električno polje je poznat kao zanosna struja. Ovaj se koncept često koristi u kontekstu elektrona i rupa u poluvodiču. Iako se ovaj koncept koristi i u metalima, elektrolitima itd.
Struja zanošenja
Jednom kad se na poluvodič primijeni električno polje, nosači naboja počet će teći za stvaranje struje. Rupe u poluvodiču strujat će kroz električno polje, dok će elektroni teći suprotno električnom polju. Ovdje se svaki protok nosača naboja može opisati kao konstantna brzina zanošenja (Vd). Zbroj ove struje uglavnom ovisi o pažnji nosača naboja i njihovoj pokretljivosti unutar materijala.
Pogledajte ovu vezu da biste saznali više Što je difuzijska struja u poluvodičima i njeni derivati
Smetnja struje u poluvodiču
Znamo da u poluvodiču postoje dvije vrste nosača naboja, naime elektroni i rupe. Jednom kada se električno polje primijeni na poluvodič, tada će protok elektrona biti u smjeru + Ve terminala baterije, dok će rupe teći u smjeru -Ve terminala baterije.
Smetnja struje u poluvodiču
U poluvodiču su negativni nositelji naboja elektroni, a pozitivno nabijeni nosači su rupe. Već smo razgovarali da će smjer strujanja elektrona privući pozitivni priključak baterije, dok rupe privlači negativni priključak baterije.
U poluvodičkom materijalu promijenit će se smjer strujanja elektrona zbog kontinuiranog sudara kroz atome. Svaki put kad će protok elektrona udariti u atom i odbiti se unatrag slučajnim putem. Napon primijenjen na poluvodič ne sprječava sudar, kao ni slučajno kretanje elektrona, međutim, uzrokuje zanošenje elektrona u smjeru pozitivnog terminala.
Zbog električnog polja ili primijenjenog napona, prosječnu brzinu mogu postići elektroni ili rupe poznate kao brzine zanošenja.
Proračun
Brzina zanošenja elektrona može se dati kao
Vn= µnJE
Slično tome, brzina zanošenja rupa može se dati kao
Vstr= µstrJE
Iz gornjih jednadžbi
Vn i Vp su brzina zanošenja elektrona i rupa
µn & µp su pokretljivost elektrona i rupa
‘E’ je primijenjeno električno polje
Izvođenje gustoće struje zanošenja
Gustoća ove struje zbog slobodnih elektrona može se zapisati kao
Jn= enµnJE
Gustoća ove struje zbog rupa može se zapisati kao
Jstr= epµstrJE
Iz gornjih jednadžbi,
Jn & Jp zanose gustoću struje zbog elektrona i rupa
e = naboj elektrona (1,602 × 10-19 kulona).
n & p su br. elektrona i rupa
Tako se izvođenje gustoće ove struje može dati kao
J = Jn + Jp
Zamijenite vrijednosti Jn & Jp u gornjoj jednadžbi, a zatim dobivamo
= enµnE + epµpE
J = eE (nµn + pµp)
Odnos između brzine strujanja i zanošenja
U vodiču se duljina i površina označavaju s l & A. Dakle, volumen vodiča može se dati kao AI
Ako je ne. slobodnih elektrona za svaku jedinicu volumena u vodiču je 'n', tada je cijeli br. slobodnih elektrona unutar vodiča bit će A / n.
Ako je naboj na svakom elektronu ‘e’, tada se cijeli naboj na elektronima unutar vodiča daje kao
Q = A / br
Kada se napajanje napona primijeni na dva terminala vodiča pomoću baterije, tada se električno polje može pojaviti preko vodiča
E = V / l
Zbog ovog električnog polja, protok elektrona unutar vodiča počet će teći brzinom zanošenja prema pozitivnom priključku vodiča. Tako se vrijeme potrebno za prijelaz vodiča kroz elektrone može dati kao
T = l / npr
Kad je trenutna I = q / t
Zamijenite Q&T vrijednosti u gornjoj jednadžbi, a zatim dobivamo
I = (A/ne)/( l/vd) = Anevd
U gornjoj jednadžbi A, n & e su konstantne. Dakle, 'I' je izravno proporcionalno brzini zanošenja (I∞vd)
Pogledajte ovu vezu kako biste saznali više o Što je zanos i difuzijska struja i njihove razlike
Najčešća pitanja
1). Što je drift i difuzijska struja unutar poluvodiča?
Protok struja u poluvodiču je drift i difuzijska struja.
2). Koja je glavna razlika između zanošenja i difuzijske struje?
Ova struja uglavnom ovisi o primijenjenom primijenjenom električnom polju: ako nema električnog polja, nema strujanja zanošenja, dok se difuzijska struja događa iako u poluvodiču postoji električno polje
3). Koja je definicija struje?
Protok nosača naboja poznat je kao struja. To se može izračunati iz Ohmovog zakona (V = IR)
4). Koje su vrste struje?
Oni su izmjenična (izmjenična struja) i istosmjerna (istosmjerna struja)
5). Koja je formula brzine zanošenja?
Može se izračunati pomoću formule I = nqAvd
6). Koji su faktori koji će utjecati na brzinu zanošenja?
Čimbenici poput visoke temperature i visoke koncentracije nosača.
7). Koje su vrste poluvodiča?
Oni su svojstveni poluvodiči i vanjski poluvodiči
8). Ovisi li brzina zanošenja o površini presjeka?
Ne, to ne ovisi o površini presjeka ili duljini žice
9). Kako će se u poluvodiču pojaviti difuzijska struja?
Difuzijsku struju može uzrokovati poluvodič zbog difuzije nosača naboja.
10). Što je napon koljena?
Ako je napon veći od određenog praga, tada će struja teći kroz diodu, pa se to naziva napon koljena.
Dakle, ovdje se radi o svemu pregled skretne struje u poluvodiču, proračun i njegovo izvođenje. Dakle, ovdje se radi o pregledu skretne struje u poluvodiču, proračunu i njegovom izvođenju. Ovaj koncept uglavnom uključuje dopirani poluvodič gdje uključuje nosače naboja poput elektrona i rupa. Jednom kad se naponu dade poluvodič, tada možemo promatrati protok nosača naboja. Ovisno o polaritetu nosača napunjenosti, privlače ga terminali baterije. Stoga se električno polje može primijeniti zbog protoka nosača naboja za stvaranje struje. Bitna brzina protoka nosača naboja može se nazvati zanosnom brzinom. Evo pitanja za vas, što je difuzijska struja?
