PN半導體二極管的原理分析

首先需要理解一下什么是P型半導體、N型半導體以及半導體能導電的微觀原因。

純凈的具有晶體結構的半導體稱為本征半導體，晶體中原子的外層電子可能會掙脫共價鍵束縛而逃逸成自由電子，同時留下一個顯正電性的空穴。電子和空穴共同參與導電，因此稱為載流子。

簡單來說就是PN結是將P型半導體和N型半導體搞在一起形成的。

這個題主肯定知道了。半導體我們通常使用的是硅。這個題主肯定也知道了。純凈無暇（只能說是雜質少到幾乎忽略不計）的半導體物質，我們又稱為本征半導體。這個名字沒有特別的其他意義，就是指純凈半導體。本征半導體內部呢，結構還是比較穩定的，至于共價鍵之類的我就不多說了。總之，本征半導體內部偶爾有一兩個電子，因為環境溫度或者光照而獲得能量脫離原子核的束縛飄掉了，留下原來的大坑。由于原子本來呈電中性，所以一個負電子跑了，留下一個帶正電核的大坑。本征半導體中零零散散的飄著電子，一不小心就可能掉進這樣一個坑中，我們稱為復合，所以總體上來說電子和坑成對出現又成對消失，由于本征半導體能脫離束縛的電子很少，所以這樣的電子和坑對出現的比較少，基本上處于一個很平靜的狀態。

PN兩種半導體面對面放一起

加一個正面電壓效果

加個反向電壓

PN結具有單項導電性。有了PN結論再把PN兩端連上導線就是二極管。

有了二極管隨手搭電路。

三角形代表二極管，箭頭方向表示電流可通過的方向，AB是輸入端，F是輸出端。如果A不加電壓，電流就會順著A那條線流出，F端就沒了電壓；如果AB同時加電壓，電流就會被堵在二極管的另一頭，F端也就有了電壓。假設把有電壓看作1，沒電壓看作0，那么只有從AB端同時輸入1，F端才會輸出1，這就是“與門電路”

同理，把電路改成這樣，那么只要AB有一個輸入1，F端就會輸出1，這叫“或門電路”。

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