الیکٹران ہول p-n جنکشن کیا ہے؟

سیمی کنڈکٹرز میں 10-5 سے 102 ohm x m کی مزاحمت والے مادے شامل ہوتے ہیں۔ اپنی برقی خصوصیات کے لحاظ سے، وہ دھاتوں اور انسولیٹروں کے درمیان درمیانی پوزیشن پر قبضہ کرتے ہیں۔

سیمی کنڈکٹر کی مزاحمت بہت سے عوامل سے متاثر ہوتی ہے: یہ درجہ حرارت پر سختی سے منحصر ہے (مزاحمت بڑھتے ہوئے درجہ حرارت کے ساتھ کم ہوتی ہے)، یہ روشنی پر منحصر ہے (روشنی کے زیر اثر مزاحمت کم ہوتی ہے) وغیرہ۔

سیمی کنڈکٹر میں نجاست کی قسم پر منحصر ہے، ایک موصلیت غالب ہے — الیکٹران (n-type) یا سوراخ (p-type)۔

کسی بھی سیمی کنڈکٹر ڈیوائس کا اہم حصہ (ڈایڈڈ، ایل ای ڈی، ٹرانجسٹر، تھائرسٹر، وغیرہ) نام نہاد ہے۔ P-الیکٹران ہول-جنکشن۔ یہ حاصل کیا جاتا ہے اگر کرسٹل کے ایک حصے میں این قسم کی چالکتا ہے اور دوسرے حصے میں پی قسم کی چالکتا ہے۔ دونوں خطوں کو ایک ہی جالی کے ساتھ ایک یک سنگی کرسٹل میں حاصل کیا جانا چاہیے۔ ایک p-n-جنکشن میکانکی طور پر دو کرسٹل کو مختلف قسم کی چالکتا کے ساتھ جوڑ کر حاصل نہیں کیا جا سکتا۔

اہم موجودہ کیریئرز p-علاقے میں سوراخ ہیں اور n-علاقوں میں مفت الیکٹران ہیں — جو ایک خطے سے دوسرے خطے میں پھیلے ہوئے ہیں۔الیکٹرانوں اور p اور n کے درمیان سوراخوں کے دوبارہ ملاپ (چارجز کی باہمی غیرجانبداری) کی وجہ سے، موجودہ کیریئرز (بلاکنگ پرت) کی ختم ہونے والی ایک سیمی کنڈکٹر پرت بنتی ہے۔

اضافی چارج p-علاقے کے منفی آئنوں اور n-علاقے کے مثبت آئنوں سے پیدا ہوتا ہے، اور مجموعی طور پر سیمی کنڈکٹر کا پورا حجم برقی طور پر غیر جانبدار رہتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، p-n جنکشن پر، n-plan سے p-علاقے کی طرف ایک برقی میدان پیدا ہوتا ہے اور سوراخوں اور الیکٹرانوں کے مزید پھیلاؤ کو روکتا ہے۔

p-n-ٹرانزیشن میں، ایک برقی پوٹینشل فرق بنتا ہے، یعنی ایک نام نہاد ممکنہ رکاوٹ پیدا ہوتی ہے۔ منتقلی پرت میں ممکنہ تقسیم کا انحصار فاصلے پر ہوتا ہے۔ ممکنہ صفر کو عام طور پر p-علاقے میں براہ راست p-n-جنکشن کے قریب پوٹینشل سمجھا جاتا ہے جہاں کوئی اسپیس چارج نہیں ہوتا ہے۔

یہ دکھایا جا سکتا ہے کہ p-n جنکشن میں اصلاح کی خاصیت ہے۔ اگر ڈی سی وولٹیج کے منبع کا منفی قطب p-علاقے سے جڑا ہوا ہے، تو ممکنہ رکاوٹ لاگو وولٹیج کی قدر کے ساتھ بڑھ جائے گی اور اہم کرنٹ کیریئرز p-n جنکشن سے گزرنے کے قابل نہیں ہوں گے۔ پھر سیمی کنڈکٹر ریکٹیفائر ایک بہت زیادہ مزاحمت ہوگی اور نام نہاد ریورس کرنٹ بہت چھوٹا ہوگا۔

تاہم، اگر ہم p-علاقے کے ساتھ مثبت کو منسلک کرتے ہیں، اور n-علاقے Cc سے منبع کے منفی قطب کو، تو ممکنہ رکاوٹ کم ہو جائے گی اور اہم موجودہ کیریئرز p-n جنکشن سے گزر سکیں گے۔ سلسلہ میں نام نہاد ظاہر ہو جائے گا ایک فارورڈ کرنٹ جو سورس وولٹیج کے بڑھتے ہی بڑھے گا۔

ڈایڈڈ کی کرنٹ وولٹیج کی خصوصیت

لہذا ایک الیکٹران پاتھ ہول - سیمی کنڈکٹرز کے دو خطوں کے درمیان ایک جنکشن، جن میں سے ایک این قسم کی برقی چالکتا ہے اور دوسرا پی قسم ہے۔ الیکٹران ہول جنکشن سیمی کنڈکٹر آلات کی بنیاد کے طور پر کام کرتا ہے۔ منتقلی کے علاقے میں، ایک خلائی چارج کی تہہ بنتی ہے، جو موبائل چارج کیریئرز میں ختم ہو جاتی ہے۔ یہ تہہ اکثریت کے لیے ایک ممکنہ رکاوٹ اور اقلیتی چارج کیریئرز کے لیے ایک ممکنہ کنویں کی نمائندگی کرتی ہے۔

غیر متوازن کرنٹ وولٹیج کی خصوصیات کے ساتھ نان لائنر سیمی کنڈکٹر عناصر بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ AC کو DC میں تبدیل کرنا... ایسے عناصر جن میں یک طرفہ چالکتا ہے انہیں ریکٹیفائر یا برقی والوز کہا جاتا ہے۔

بھی دیکھو: سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز - اقسام، جائزہ، استعمال