概述
- 太阳能电池中的准中性区很小,因此不存在复合。
- 窄基极二极管特解的边界条件是:
(1)
(2)
第1步:求解耗尽区的性质
与大多数器件一样,耗尽区静电特性的计算方法不变,因此此处不再重复。
第2步:求解准中性区中载流子的浓度和电流
计算U和G
我们将 G 设为常数,并且U=0
计算通解
我们仍然从连续性方程导出的方程开始。然而,在这种情况下,复合为零,因此方程变为:
通解为:
边缘高复合的窄基极二极管的特解
我们需要的边界条件如下:
在耗尽区的边缘:
当 x = W 或 Dn(x = W)=0 时,过量的少数载流子浓度 Dn 必须为零。
第一个边界条件给出:
第二个边界条件给出:
经简化得出
将这些方程代入通解可得出载流子浓度方程:
通过对载流子浓度微分可以得到电流:
经简化得出:
第3步:计算总电流
耗尽区电流的变化由以下一般方程给出:
如果耗尽区不断有生成且没有复合,那么
, 其中 xn 是 p 型材料中的耗尽区宽度。
p型材料耗尽区边缘的 Jn 为:
n型材料耗尽区边缘的 Jn 为:
Jp 存在类似的方程,总电流为: