PN結(jié)加正向電壓時(shí)，空間電荷區(qū)將變窄？

PN結(jié)加正向電壓時(shí),空間電荷區(qū)將變窄是因?yàn)椋?strong>PN結(jié)外加正向電壓，此時(shí)外電場(chǎng)將多數(shù)載流子推向空間電荷區(qū)，使其變窄，削弱了內(nèi)電場(chǎng)，破壞了原來(lái)的平衡，使擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加劇，漂移運(yùn)動(dòng)減弱，由于電源的作用。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)將源源不斷地進(jìn)行，從而形成正向電流，PN結(jié)導(dǎo)通。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是因?yàn)椋?/strong> 外電場(chǎng)和內(nèi)電場(chǎng)方向相反，理應(yīng)削弱內(nèi)電場(chǎng)，破壞原有平衡，此時(shí)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加劇，漂移運(yùn)動(dòng)減弱。

內(nèi)電場(chǎng)是如何形成的： 由P區(qū)空穴擴(kuò)散到N區(qū)、N區(qū)自由電子擴(kuò)散到P區(qū)，兩區(qū)接觸靠近P區(qū)的地方由于失去空穴產(chǎn)生負(fù)離子區(qū)；兩區(qū)接觸靠近N區(qū)的地方由于失去自由電子產(chǎn)生正離子區(qū)。正負(fù)離子區(qū)就形成了內(nèi)電場(chǎng)。

PN結(jié)加正向電壓時(shí),空間電荷區(qū)將變窄還需要考慮外接電源會(huì)提供電子：

因?yàn)镻N結(jié)無(wú)外接電源時(shí)內(nèi)部電場(chǎng)平衡，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng)平衡，但是外接電源時(shí)該平衡被打破，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)大于漂移運(yùn)動(dòng)，大量自由電子和空穴涌入，打破了平衡。

電源負(fù)極會(huì)催動(dòng)大量的自由電子，在外電場(chǎng)的作用下，大量自由電子會(huì)進(jìn)入N區(qū)，一小部分與空間電荷區(qū)的正離子復(fù)合呈電中性，這也就相當(dāng)于削弱了內(nèi)電場(chǎng)。

同理電源正極會(huì)催動(dòng)大量的空穴，在外電場(chǎng)的作用下，大量空穴會(huì)進(jìn)入P區(qū)，一小部分與空間電荷區(qū)的負(fù)離子復(fù)合呈電中性，這也就相當(dāng)于削弱了內(nèi)電場(chǎng)。

同時(shí)，外加正向電壓時(shí)，P區(qū)會(huì)有更多的空穴擴(kuò)散到N區(qū)、N區(qū)會(huì)有更多的自由電子擴(kuò)散到P區(qū)，照理會(huì)產(chǎn)生更多的負(fù)離子和正離子，加寬內(nèi)電場(chǎng)，但電源催動(dòng)的空穴和電子參與擴(kuò)散時(shí)并不會(huì)留在P區(qū)和N區(qū)，而是再循環(huán)一圈后重新回到電源。