Струјно-напонске карактеристике полупроводника
Струјна-напонска карактеристика (ВАЦ) — зависност струје која протиче кроз отпор од напона на овом отпору, графички изражена. И — В карактеристике могу бити линеарне и нелинеарне, а у зависности од овог отпора, кола која садрже ове отпоре деле се на линеарна и нелинеарна.
Дакле, волт-амперска карактеристика је зависност електричног напона од јачине струје у електричном колу или његовим појединачним елементима (реостат, кондензатор, итд.). Напонско-струјна карактеристика линеарних елемената електричног кола је права линија.
Са повећањем напона примењеног на полупроводник, вредност струје у њему расте много брже од напона (слика 1), тј. постоји нелинеарна веза између струје и напона. Ако, када се напон У промени у обрнути (-У), промена струје у полупроводнику има исти карактер, али у супротном смеру, онда такав полупроводник има симетричну струјно-напонску карактеристику.
В полупроводнички исправљачи избор полупроводника са различитим типовима електричне проводљивости (н-тип и п-тип) асиметричне волт-амперске карактеристике (сл. 2).
Као резултат тога, са једним полуталасом наизменичног напона, полупроводнички исправљач ће проћи струју. То је права струја Ипр која се брзо повећава како се повећава први полуталас наизменичног напона.
Када је изложен другом полуталасу напона, систем од два полупроводника (у равном исправљачу) не пропушта струју у супротном смеру Иобр. Веома мала количина струје Ирев тече кроз пн спој због присуства мањинских носилаца у полупроводницима (електрони у полупроводнику п-типа и рупе у полупроводнику н-типа). Разлог за то је велика отпорност спојног слоја (пн спој) који се јавља између полупроводника п-типа и полупроводника н-типа.
Како се други полуталас наизменичног напона даље повећава, реверзна струја Иобр ће почети полако да расте и може достићи вредности где се слој баријере (пн спој) распада.
Пиринач. 1. Струјно-напонска карактеристика полупроводника
Пиринач. 2. Асиметрична волт-амперска карактеристика полупроводничког исправљача (равне диоде)
Што је већи однос једносмерне и реверзне струје (мерено при истим вредностима напона), то су боље особине исправљача. Ово се израчунава из вредности коефицијента корекције, који је однос праве струје И'пр и обрнутог И'обр при истој вредности напона:
