题目
PN结加反向电压时,空间电荷区将 [ ]A. 变窄B. 基本不变C. 变宽D. 不确定
PN结加反向电压时,空间电荷区将 [ ]
A. 变窄
B. 基本不变
C. 变宽
D. 不确定
题目解答
答案
C. 变宽
解析
考查要点:本题主要考查PN结在外加反向电压时空间电荷区宽度的变化规律,属于半导体物理基础知识。
解题核心思路:
PN结的空间电荷区宽度受外加电压影响。反向电压会增强内建电场,导致空间电荷区变宽。关键在于理解外加电压如何改变耗尽层的电荷分布。
破题关键点:
- 空间电荷区的形成:PN结形成时,扩散作用导致耗尽层产生,宽度由掺杂浓度和平衡条件决定。
- 反向电压的作用:外加反向电压(P区接负,N区接正)会使耗尽层中的电场增强,进一步吸引正负电荷积累,从而扩大空间电荷区宽度。
反向电压对空间电荷区的影响:
- 耗尽层电场增强:反向电压与内建电场方向相同,叠加后总电场强度增大。
- 电荷积累:增强的电场吸引更多杂质离子(正电荷在N区,负电荷在P区)向耗尽层边界聚集。
- 宽度变化:电荷积累导致耗尽层宽度增大,空间电荷区变宽。
选项分析:
- A. 变窄:错误,正向电压才会导致空间电荷区变窄。
- B. 基本不变:错误,外加电压会显著改变耗尽层宽度。
- C. 变宽:正确,反向电压增强电场,扩大耗尽层。
- D. 不确定:错误,规律明确。