പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡ്
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡ് എന്താണ്?
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡ് എന്നത് കറന്റ് ഒരു ദിശയിൽ മാത്രം ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു അർദ്ധചാലക ഉപകരണമാണ്. ഇത് വിപരീത തരം ഡോപ്പിംഗ് ഉള്ള രണ്ട് കഷ്ണങ്ങൾ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയൽ ചേർത്താണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്. പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ദ്വാരങ്ങളും (holes), എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ഇലക്ട്രോണുകളുമാണ്.
രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളും ചേർക്കുമ്പോൾ, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ദ്വാരങ്ങൾ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു. ഇത് ജംഗ്ഷനിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം, അല്ലെങ്കിൽ സ്പേസ് ചാർജ് മേഖല, സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം പ്രധാനമാണ്, കാരണം ഇത് റിവേഴ്സ് ദിശയിൽ കറന്റ് ഒഴുകുന്നത് തടയുന്നു. പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്ക് പോസിറ്റീവ് വോൾട്ടേജും എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്ക് നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജും പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വികസിക്കുകയും ഡയോഡ് റിവേഴ്സ് ബയസ്ഡ് ആണെന്ന് പറയപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ അവസ്ഥയിൽ, ഡയോഡിലൂടെ വളരെ കുറച്ച് കറന്റ് മാത്രമേ ഒഴുകൂ.
എന്നിരുന്നാലും, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്ക് പോസിറ്റീവ് വോൾട്ടേജും പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്ക് നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജും പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം ചുരുങ്ങുകയും ഡയോഡ് ഫോർവേഡ് ബയസ്ഡ് ആണെന്ന് പറയപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ അവസ്ഥയിൽ, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ദ്വാരങ്ങൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും ഒഴുകാൻ കഴിയും. ഇത് ഡയോഡിലൂടെ കറന്റ് ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡിന്റെ രൂപീകരണം
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡ് എന്നത് വിപരീത തരം ഡോപ്പിംഗ് ഉള്ള രണ്ട് കഷ്ണങ്ങൾ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയൽ ചേർത്ത് രൂപീകരിക്കുന്ന ഒരു അർദ്ധചാലക ഉപകരണമാണ്. പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ദ്വാരങ്ങളും (holes), എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ഇലക്ട്രോണുകളുമാണ്. രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളും ചേർക്കുമ്പോൾ, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ദ്വാരങ്ങൾ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു. ഇത് ജംഗ്ഷനിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം, അല്ലെങ്കിൽ സ്പേസ് ചാർജ് മേഖല, സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം പ്രധാനമാണ്, കാരണം ഇത് ഇലക്ട്രോണുകളും ദ്വാരങ്ങളും വീണ്ടും സംയോജിക്കുന്നത് തടയുന്നു. ഇതിനർത്ഥം ഡയോഡിന് പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്ന് എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്ക് മാത്രം ഒരു ദിശയിൽ കറന്റ് കൊണ്ടുപോകാൻ കഴിയും എന്നാണ്.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡിന്റെ രൂപീകരണത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ട ഘട്ടങ്ങൾ:
- ആരംഭ വസ്തുക്കൾ:
- ഒരു പി-ടൈപ്പ് അർദ്ധചാലക വേഫർ
- ഒരു എൻ-ടൈപ്പ് അർദ്ധചാലക വേഫർ
- എപ്പിറ്റാക്സിയൽ വളർച്ച:
- എപ്പിറ്റാക്സിയൽ വളർച്ച എന്ന പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് പി-ടൈപ്പ് വേഫറിൽ എൻ-ടൈപ്പ് അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയലിന്റെ ഒരു നേർത്ത പാളി നിക്ഷേപിക്കുന്നു.
- വ്യാപനം:
- എൻ-ടൈപ്പ് പാളി തുടർന്ന് ഉയർന്ന താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഡോപ്പന്റ് ആറ്റങ്ങളെ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്ക് വ്യാപിക്കാൻ കാരണമാകുന്നു.
- ഇത് ഡോപ്പന്റ് ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു സാന്ദ്രത ഗ്രേഡിയന്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഉപരിതലത്തിന് സമീപം ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയും മെറ്റീരിയലിനുള്ളിൽ ആഴത്തിൽ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയും ഉള്ളതാണ്.
- ജംഗ്ഷൻ രൂപീകരണം:
- വ്യാപന പ്രക്രിയ പി-ടൈപ്പ്, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുകൾ കണ്ടുമുട്ടുന്ന ഒരു പ്രദേശം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ രൂപീകരിക്കുന്നു.
- ഈ ജംഗ്ഷനിൽ, ഓരോ വശത്തുനിന്നുമുള്ള മേജോറിറ്റി കാരിയറുകൾ ജംഗ്ഷൻ കടന്ന് വ്യാപിക്കുകയും വീണ്ടും സംയോജിക്കുകയും ചെയ്ത് ഒരു ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
- മെറ്റൽ കോൺടാക്റ്റുകൾ:
- പി-ടൈപ്പ്, എൻ-ടൈപ്പ് വശങ്ങളിൽ മെറ്റൽ പാളികൾ നിക്ഷേപിച്ച് ഓമിക് കോൺടാക്റ്റുകൾ രൂപീകരിക്കുന്നു.
- ഈ മെറ്റൽ കോൺടാക്റ്റുകൾ ഡയോഡിലേക്ക് വൈദ്യുത കണക്ഷനുകൾ നൽകുന്നു.
- എൻകാപ്സുലേഷൻ:
- പിന്നീട് ഡയോഡ് പ്ലാസ്റ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ സെറാമിക് പോലുള്ള ഒരു സംരക്ഷണ വസ്തുവിൽ എൻകാപ്സുലേറ്റ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അത് പരിസ്ഥിതിയിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കുന്നതിനാണ്.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡിന്റെ ബയസിംഗ് അവസ്ഥകൾ
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡ് എന്നത് കറന്റ് ഒരു ദിശയിൽ മാത്രം ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു അർദ്ധചാലക ഉപകരണമാണ്. ഇത് ഡയോഡിന്റെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത തരം മെറ്റീരിയലുകൾ കാരണമാണ്. പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ദ്വാരങ്ങളും (holes), എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ഇലക്ട്രോണുകളുമാണ്. ഈ രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളും സമ്പർക്കത്തിൽ വരുമ്പോൾ, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ദ്വാരങ്ങൾ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു. ഇത് ജംഗ്ഷനിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം, അല്ലെങ്കിൽ സ്പേസ് ചാർജ് മേഖല, സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്തിന്റെ വീതി ഡയോഡിലേക്ക് പ്രയോഗിക്കുന്ന വോൾട്ടേജിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കാത്തപ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വളരെ ഇടുങ്ങിയതാണ്. വോൾട്ടേജ് വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വികസിക്കുന്നു. കാരണം, വോൾട്ടേജ് സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം ഇലക്ട്രോണുകളെയും ദ്വാരങ്ങളെയും ജംഗ്ഷനിൽ നിന്ന് അകറ്റുന്നു.
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡിന്റെ ബയസിംഗ് അവസ്ഥകൾ എന്നത് ഒരു ഡയോഡിലേക്ക് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കാനുള്ള വ്യത്യസ്ത വഴികളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. മൂന്ന് പ്രധാന ബയസിംഗ് അവസ്ഥകൾ ഉണ്ട്:
- ഫോർവേഡ് ബയസ്: ഫോർവേഡ് ബയസിൽ, വോൾട്ടേജ് സ്രോതസ്സിന്റെ പോസിറ്റീവ് ടെർമിനൽ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും നെഗറ്റീവ് ടെർമിനൽ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം ചുരുക്കുകയും കറന്റ് ഡയോഡിലൂടെ എളുപ്പത്തിൽ ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു.
- റിവേഴ്സ് ബയസ്: റിവേഴ്സ് ബയസിൽ, വോൾട്ടേജ് സ്രോതസ്സിന്റെ പോസിറ്റീവ് ടെർമിനൽ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും നെഗറ്റീവ് ടെർമിനൽ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വികസിക്കുകയും കറന്റ് ഡയോഡിലൂടെ ഒഴുകാതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
- സീറോ ബയസ്: സീറോ ബയസിൽ, ഡയോഡിലേക്ക് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുന്നില്ല. ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വളരെ ഇടുങ്ങിയതാണ്, ഡയോഡിലൂടെ ഒരു ചെറിയ അളവ് കറന്റ് ഒഴുകുന്നു.
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡിന്റെ ബയസിംഗ് അവസ്ഥകൾ അതിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ ഗണ്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. ഫോർവേഡ് ബയസിൽ, ഡയോഡ് ഒരു കണ്ടക്ടറായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, റിവേഴ്സ് ബയസിൽ, അത് ഒരു ഇൻസുലേറ്ററായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇത് പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഡയോഡിനെ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന വളരെ വൈവിധ്യമാർന്ന ഉപകരണമാക്കി മാറ്റുന്നു.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഫോർമുല
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ എന്നത് വിപരീത തരം ഡോപ്പിംഗ് ഉള്ള രണ്ട് കഷ്ണങ്ങൾ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയൽ ചേർത്ത് രൂപീകരിക്കുന്ന ഒരു അർദ്ധചാലക ഉപകരണമാണ്. എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ അധിക ഇലക്ട്രോണുകളും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ അധിക ദ്വാരങ്ങളും (holes) ഉണ്ട്. ഈ രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളും ചേർക്കുമ്പോൾ, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ദ്വാരങ്ങൾ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു. ഇത് ജംഗ്ഷനിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം, അല്ലെങ്കിൽ സ്പേസ് ചാർജ് മേഖല, സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്തിന്റെ വീതി എൻ-ടൈപ്പ്, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രതയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രത കൂടുന്തോറും, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം ഇടുങ്ങിയതാണ്. പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജും ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്തെ ബാധിക്കുന്നു. ഒരു റിവേഴ്സ് ബയസ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വികസിക്കുകയും, ഒരു ഫോർവേഡ് ബയസ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം ചുരുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ എന്നത് ഡയോഡുകൾ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, സോളാർ സെല്ലുകൾ തുടങ്ങിയ നിരവധി അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാന ബിൽഡിംഗ് ബ്ലോക്കാണ്. പി.എൻ. ജംഗ്ഷന്റെ ഗുണങ്ങൾ എൻ-ടൈപ്പ്, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രതയും, പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജും ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷനിലെ ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്തിന്റെ വീതി കണക്കാക്കാൻ പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഫോർമുല ഇതാണ്:
$$W = \sqrt{\frac{2\varepsilon(V_{bi}+V_a)}{qN_aN_d}}$$
ഇവിടെ:
- W എന്നത് മീറ്ററിൽ ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്തിന്റെ വീതിയാണ്
- ε എന്നത് ഫാരഡ്/മീറ്ററിൽ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയലിന്റെ പെർമിറ്റിവിറ്റിയാണ്
- Vbi എന്നത് വോൾട്ടിൽ പി.എൻ. ജംഗ്ഷന്റെ ബിൽറ്റ്-ഇൻ പൊട്ടൻഷ്യലാണ്
- Va എന്നത് വോൾട്ടിൽ പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജാണ്
- q എന്നത് കൂളോമ്പിലെ എലിമെന്ററി ചാർജാണ്
- Na എന്നത് ആറ്റം/ക്യൂബിക് മീറ്ററിൽ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രതയാണ്
- Nd എന്നത് ആറ്റം/ക്യൂബിക് മീറ്ററിൽ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രതയാണ്
പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ ഫോർമുല പ്രത്യേക ഗുണങ്ങളുള്ള പി.എൻ. ജംഗ്ഷനുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്തിന്റെ വീതി നിയന്ത്രിക്കാൻ ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രതകൾ ക്രമീകരിക്കാം, പി.എൻ. ജംഗ്ഷനിലൂടെയുള്ള കറന്റ് ഫ്ലോ നിയന്ത്രിക്കാൻ പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജ് ഉപയോഗിക്കാം.
പി.എൻ. ജംഗ്ഷന്റെ വി-ഐ സ്വഭാവങ്ങൾ
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷൻ എന്നത് വിപരീത തരം ഡോപ്പിംഗ് ഉള്ള രണ്ട് കഷ്ണങ്ങൾ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയൽ ചേർത്ത് രൂപീകരിക്കുന്ന ഒരു അർദ്ധചാലക ഉപകരണമാണ്. പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ദ്വാരങ്ങളും (holes), എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ ഭൂരിപക്ഷം ഇലക്ട്രോണുകളുമാണ്. രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളും ചേർക്കുമ്പോൾ, എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ദ്വാരങ്ങൾ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു. ഇത് ജംഗ്ഷനിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം, അല്ലെങ്കിൽ സ്പേസ് ചാർജ് മേഖല, സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷന്റെ വി-ഐ സ്വഭാവങ്ങൾ പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജും താപനിലയും ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. ജംഗ്ഷനിലേക്ക് ഒരു ഫോർവേഡ് ബയസ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം ചുരുങ്ങുകയും കറന്റ് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു റിവേഴ്സ് ബയസ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശം വികസിക്കുകയും കറന്റ് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഫോർവേഡ് ബയസ്
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷനിലേക്ക് ഒരു ഫോർവേഡ് ബയസ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, വോൾട്ടേജ് സ്രോതസ്സിന്റെ പോസിറ്റീവ് ടെർമിനൽ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായും നെഗറ്റീവ് ടെർമിനൽ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളെ പോസിറ്റീവ് ടെർമിനലിലേക്കും, പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിലെ ദ്വാരങ്ങളെ നെഗറ്റീവ് ടെർമിനലിലേക്കും ആകർഷിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകളും ദ്വാരങ്ങളും ഡിപ്ലീഷൻ പ്രദേശത്ത് വീണ്ടും സംയോജിക്കുകയും ഒരു കറന്റ് സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഫോർവേഡ് ബയസ് കറന്റ് പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജും താപനിലയും ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. വോൾട്ടേജ് കൂടുന്തോറും, കറന്റ് കൂടുകയും ചെയ്യുന്നു. താപനില കൂടുന്തോറും, കറന്റ് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.
റിവേഴ്സ് ബയസ്
ഒരു പി.എൻ. ജംഗ്ഷനിലേക്ക് ഒരു റിവേഴ്സ് ബയസ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, വോൾട്ടേജ് സ്രോതസ്സിന്റെ പോസിറ്റീവ് ടെർമിനൽ എൻ-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായും നെഗറ്റീവ് ടെർമിനൽ പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലുമായും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് എൻ-ട