p-n pāreja

p-n pāreja (n nozīmē negatīvs; elektronu, bet p - pozitīvs, "caurumu") jeb elektronu-caurumu pāreja ir apgabals starp divu dažādu tipu (p -tipa un n -tipa) pusvadītājiem. Šis apgabals, ko dēvē arī par p-n pārejas zonu un kurā vadītspējas tips vairāk vai mazāk strauji mainās no p uz n, parasti ir ļoti plāns (10⁻⁵ cm).

p-n pārejas voltampēru raksturlīkne, kur I_R - sproststrāva

Galvenā p-n pārejas īpašība ir nesimetriska vadītspēja - tā strāvu vada tikai vienā virzienā, tādēļ ar p-n pārejas palīdzību var taisngriezt maiņstrāvu.

Ja p tipa pusvadītājam tiek pieslēgts pozitīvs spriegums, bet n - negatīvs, elektroni no n tipa pusvadītāja cauri pārejai pārvietojas uz p daļu, kur savienojas ar "caurumiem" (rekombinējas). Rekombinācijas procesā radies elektronu zudums tiek kompensēts no barošanas avota, savukārt no p pusvadītāja elektroni aizplūst un rodas jauni caurumi. Process notiek nepārtraukti un cauri p-n pārejai plūst strāva, ko sauc par caurlaides strāvu - p-n pārejai ir samērā maza pretestība caurlaides strāvai. Savukārt, pieslēdzot p-n pāreju otrādi - p tipa pusvadītāju pie negatīvā pola, bet n - pie pozitīvā, elektroni no n -tipa pusvadītāja kustas pozitīvā pola virzienā un attālinās no pārejas. Tāpat arī caurumi pārvietojas negatīvā pola virzienā un rekombinējas ar vadā esošajiem elektroniem. n pusvadītājs uzlādējas pozitīvi, jo no tā ir aizplūduši elektroni, bet p - negatīvi, veidojot it kā savdabīgu kondensatoru (saka, ka p-n pārejai piemīt sava kapacitāte). Tikko potenciālu starpība starp pārejas pusēm lielums kļūst vienāda ar sprieguma avota EDS, lādiņu kustība beidzas un strāva praktiski pārstāj plūst (ļoti mazo strāvu, kas plūst caur "slēgto" pāreju jeb sprostslāni, sauc par sproststrāvu).

Skatīt arī

• Diode