2
« *
zaporowej przy napięciu UĄ - nieco mniejszym od UF. Dziury w zasadniczej swej ilości opuszczają ten ładunek przez złącze, a tylko w części rekombinują na miejscu z elektronami. Nadmiarowe elektrony w neutralnym n-obszarze odpływają przez kontakty omowe do obwodu zewnętrznego. W wyniku tych procesów następuje rozładowanie pojemności dyfuzyjnej.
Stały w okresie 0< t < ts prąd rewersyjny 1R jest więc określony stałym i dodatnim nachyleniem rozkładu ładunku nadmiarowego dziur Apn{x,l)= pn(x) - pno w pobliżu krawędzi warstwy zaporowej przy x=0 (rys.4.3), i zgodnie z ogólną zależnością wynosi
(4.3)
Od momentu gdy żfy?„(.x=0+)=0, prąd rewersyjny maleje coraz szybciej, bowiem wówczas zaczyna poszerzać się warstwa zaporowa złącza w głąb obszaru neutralnego typu n, jako słabiej zdomieszkowanego, wymiatając wszystkie nośniki ruchome z tego obszaru -aż osiągnie stałą szerokość, właściwą dla zewnętrznego napięcia zaporowego U2. Jest to czas ładowania pojemności złączowej C, która w momencie lrr osiąga 90% swojej wartości końcowej. Przez złącze spolaryzowane stałym napięciem zaporowym płynie już tylko rewersyjny prąd nasycenia nośników mniejszościowych Is o bardzo małej wartości.
Analiza ilościowa zachowania się ładunku nadmiarowego (rys.4.3), oparta na równaniu kontrolnym ładunku oraz równaniu określającym ładowanie się pojemności złącza, pozwala wyznaczyć czas magazynowania ts jako funkcję obu prądów fF i IR w postaci
Rys.4 3. Czasowe zmiany rozkładu ładunku nad-
,r X* t'Oi.
(4.4)
1 +
I
H
gdzie tf - charakterystyczna stała czasowa
diody, zależna od jej konstrukcji; dla diody z
1 » . —• * V.- »' V IV/ Ił U1VIU ICluwl 11 f\ ti I | Cl V* J11 ' t
miarowego dziur po przełączeniu diody p'-n długą bazą, równa Tp - czasowi życia dziur jako
nośników mniejszościowych - w n-obszarze. Jeżeli pominiemy efekty związane z ładowaniem pojemności złączowej, to wystarczy przyjąć, że
(4.5)
Oczywiście, że IR<0 oraz //(>0.