Если к р-n переходу подвести внешнее напряжение U так, чтобы напряженности электрических полей, создаваемые контактной разностью потенциалов E_кон и внешним источником Е, совпали по направлению, то это приведет к увеличению напряженности электрического поля в р-п переходе и к увеличению высоты потенциального барьера в переходе до величины U'= U_кон + |U| (рис. 2-3, а, б). За нулевой потенциал на рисунке принят потенциал заземленной n-области. При увеличении потенциального барьера диффузия основных носителей затрудняется настолько, что ток диффузии уже при незначительном напряжении U практически обращается в нуль и результирующий ток р-n перехода согласно формуле (2-1) I_р-n = I_диф — I₀ = -I_о оказывается примерно равным току насыщения неосновных носителей. Кроме того, под действием возросшего поля, тормозящего для основных носителей, последние будут интенсивнее возвращаться (отражаться), что приведет к уменьшению их концентрации на границах исходного запирающего слоя, т. е. в конечном итоге приведет к смещению этих границ и к увеличению толщины самого запирающего слоя по сравнению с состоянием, соответствующим U = 0, что полностью согласуется с формулой (2-2).

1 2 3 4