diodeområdet

Diodeområdet är området närmast pn-gränsen i en diod där fria laddningsbärare blivit undanträngda och immobila joner i dopningarna återstår. Denna region innehåller ett inbyggt elektriskt fält och en potentialbarriär som fungerar som en elektrisk stödjande händelse för diodens icke-linjära beteende.

Bildningen uppstår när elektroner och hål diffunderar över gränsen och recombinerar vid kanten. De fria laddningsbärarna som lämnar området lämnar kvar joniserade donor- och acceptoratomer, vilket skapar en elektrisk fält som hindrar ytterligare carrier-diffusion. Storleken på diodeområdet beror på dopningskoncentrationerna på båda sidor av junctionen och på materialets egenskaper; området uppnår en jämvikt där diffusions- och driftströmmarna balanseras.

Vid applicerad spänning ändras områdebredden. Vid framspänning minskar storleken på området så att fler laddningar kan strömma över gränsen, medan motspänning ökar bredden och förhindrar strömflöde. Om spänningen blir mycket hög kan brandfall eller andra icke-linjära brytningar inträffa; däri ligger diodens begränsningar och driftsfönster.

Deplacementområdet uppträder även som en kapacitor, där dess kapacitans varierar med spänningen (vanligtvis minskar med ökande reverse bias). Modeller av depletion approximation används för att beskriva området i enklare beräkningar, medan fullständiga beräkningar kräver Poisson-ekvationen och nyanser kring diffusion och minoritetsbärarsor.

Sammanfattningsvis är diodeområdet avgörande för en diods funktion: dess storlek och elektriska fält bestämmer hur lätt eller svårt det är för laddningsbärare att passera gränsen och därigenom diodens I-V-beteende.