PN-Übergang und Diode
Wie ändert sich die Breite der Raumladungszone, wenn die an den PN-Übergang angelegte Sperrspannung erhöht wird?
- ASie wird schmaler
- BSie ändert sich nicht
- CSie wird breiter
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Antwort: C. Sie wird breiter
Bei Sperrvorspannung wirkt die äußere Spannung in derselben Richtung wie die Diffusionsspannung, und die Ladungsträger werden noch weiter vom Übergang weggezogen, sodass sich die Raumladungszone ausdehnt. Die Breite ist etwa proportional zu √(Vbi + V); bei vierfacher Spannung verdoppelt sie sich beispielsweise etwa. Mit breiterer Raumladungszone sinkt die Sperrschichtkapazität (C = εA/W), und diese Eigenschaft wird bei Kapazitätsdioden genutzt. Dass die das Feld tragende Breite wächst, trägt auch zur Sperrspannungsfestigkeit bei.