上QQ阅读APP看本书，新人免费读10天
设备和账号都新为新人
2.7.2 扩散电容
当PN结正向偏置时，由于偏置电压为正，耗尽区变窄，耗尽层电容增加。然而，在正向偏置条件下，大量的少数载流子注入PN结。于是耗尽层附近区域就会有过量的少数载流子电荷聚集，这将导致严重的电荷存储效应。耗尽层边缘附近过量的电荷浓度最高，随着与 PN 结距离增加而呈指数关系下降趋向零，如图2.10 所示。其中 pn是在 N 区的空穴浓度，np为在 P区的电子浓度。如果改变施加到二极管上的电压，存储在 P 区和 N 区的少子电荷量也发生变化，直到达到一个新的稳态条件。因此，由于少子电荷的存储，正偏的 PN 结呈现电容效应。这些电荷与流过二极管的电流成比例。电荷qm与正向电压VD表示为：
此处，q0是恒定电荷，与漏 （反向饱和） 电流密度 Js成比。因此，正偏二极管的 q-v 特性是非线性的，可以用称为扩散电容的小信号电容C d表征，即：
该式表明Cd与qm+q0成正比例关系。反偏情况下，Cd=0。而正偏条件下，Cd的值几乎与Q点的DC偏置电流I D呈比例关系，即：
式中，Kd为常数，Cd的值与PN结点的横截面积成正比。典型的，范围在10～100pF之间。