ప్రసారణ కెయపెసిటన్స్ ఏంటి?

ప్రసరణ కెయపాసిటన్ నిర్వచనం

ప్రసరణ కెయపాసిటన్ అనేది p-n జంక్షన్‌లో ప్రత్యక్ష బైయస్ ఉండినప్పుడు రెండు విధమైన పదార్థాల ప్రసరణ ప్రక్రియ ద్వారా ఏర్పడే విభేద కెయపాసిటన్ ప్రభావం. ఈ ప్రసరణ ప్రక్రియ ప్రమాణాలు అంగా ఉన్న పీఎన్ జంక్షన్ లేదా ఎంఓఎస్ఫెట్ వంటి సెమికండక్టర్ పరికరాలలో ప్రమాణాల ప్రమాణాలు ఉన్న ప్రాంతం నుండి ప్రమాణాలు లేని ప్రాంతంలో ప్రసరించడం ద్వారా అవకాశం చార్జు ప్రాంతం ఏర్పడటం మరియు చివరకు కెయపాసిటన్ ప్రభావంగా ప్రకटించబడుతుంది.

ప్రాధానిక సిద్ధాంతం

పీఎన్ జంక్షన్ ప్రత్యక్ష బైయస్ ఉండినప్పుడు, కార్యకర్తలు (ఎలక్ట్రాన్లు మరియు హోల్స్) ప్రత్యక్షంగా పీ మరియు ఎన్ ప్రాంతాల నుండి ఒకదానికొకటికీ ప్రసరిస్తాయి. ప్రసరణ ప్రక్రియలో, పీ ప్రాంతంలో ఒక పరిమితం గా అనిష్టాన్ని (ఎలక్ట్రాన్) సమాచిక్రియత విభాగం నిల్వ చేస్తుంది, ఎన్ ప్రాంతంలో ఒక పరిమితం గా అనిష్టాన్ని (హోల్) సమాచిక్రియత విభాగం నిల్వ చేస్తుంది. ఈ సమాచిక్రియత విభాగంలో నిల్వ చేయబడున్న అనిష్టాన్ని చార్జు నిల్వ వంటి కెయపాసిటన్ ప్రభావంగా ప్రకటిస్తాయి. ప్రసరణ కెయపాసిటన్ యొక్క పరిమాణం ప్రత్యక్ష బైయస్ వోల్టేజ్, తాపం మరియు సెమికండక్టర్ పదార్థాల గుణాలతో సంబంధం కలదు. ప్రత్యక్ష బైయస్ వోల్టేజ్ ఎక్కువగా ఉన్నంత ప్రసరణ కెయపాసిటన్ ఎక్కువ ఉంటుంది.

ప్రసరణ కెయపాసిటన్ ఏర్పడటం

ఒక ఏసీ వోల్టేజ్ సెమికండక్టర్ జంక్షన్‌కు ప్రయోగించబడినప్పుడు, అనిష్టాన్ని వోల్టేజ్ ప్రకారం మార్పు చెందుతుంది. ఈ అనిష్టాన్ని సెమికండక్టర్‌లో అనిష్టాన్ని అనిష్టాన్ని సెమికండక్టర్ జంక్షన్‌కు దగ్గర సమాచిక్రియత విభాగంలో నిల్వ చేయబడుతుంది. ఈ సమాచిక్రియత విభాగం కెయపాసిటన్ ప్రభావంగా ప్రకటిస్తుంది, అంటే ప్రసరణ కెయపాసిటన్.

ప్రసరణ కెయపాసిటన్ యొక్క వ్యక్తీకరణను సాధారణంగా ఈ విధంగా వ్రాయవచ్చు:

• CD అనేది ప్రసరణ కెయపాసిటన్.

• Qn అనేది అనిష్టాన్ని చార్జు.

• V అనేది ప్రయోగించబడిన వోల్టేజ్.

డయోడ్లో ప్రసరణ కెయపాసిటన్

డయోడ్లో, ప్రసరణ కెయపాసిటన్‌లు ప్రాథమికంగా ప్రత్యక్ష బైయస్ అవస్థలో కనిపిస్తాయి. డయోడ్ ప్రత్యక్ష బైయస్ ఉండినప్పుడు, అనిష్టాన్ని (ఎన్-టైప్ సెమికండక్టర్లో హోల్స్) పీ-ప్రాంతంలో ప్రవేశిస్తాయి, ఇది అనిష్టాన్ని ప్రమాణాన్ని మార్చించుతుంది. అనిష్టాన్ని ప్రమాణాన్ని మార్చడం కెయపాసిటన్ ప్రభావంగా ప్రకటిస్తుంది, అంటే ప్రసరణ కెయపాసిటన్.

ట్రాన్సిస్టర్లో ప్రసరణ కెయపాసిటన్

ట్రాన్సిస్టర్లో (ఉదాహరణకు BJT, MOSFETs, మొదలైనవి), ప్రసరణ కెయపాసిటన్ బేస్ మరియు ఎమిటర్ మధ్య ఉంటుంది. ట్రాన్సిస్టర్ ఉన్నత తరంగధృవ్య లేదా ఉన్నత వేగం పరిస్థితులలో పని చేస్తున్నప్పుడు, ప్రసరణ కెయపాసిటన్ ప్రభావం అధిక ప్రకటిస్తుంది, ఎందుకంటే ఇది ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క గేయం మరియు తరంగధృవ్య ప్రతిక్రియను ప్రభావితం చేస్తుంది.

ప్రసరణ కెయపాసిటన్ ప్రభావం

ప్రసరణ కెయపాసిటన్ యొక్క ప్రభావం సెమికండక్టర్ పరికరాల్లో ప్రాథమికంగా ఈ క్రింది విధానాల్లో ప్రకటిస్తుంది:

• ఉన్నత తరంగధృవ్య ప్రఫర్మన్స్: ఉన్నత తరంగధృవ్య ప్రయోగాలలో, ప్రసరణ కెయపాసిటన్‌లు పరికరం యొక్క బ్యాండ్విద్థ్ ని పరిమితం చేస్తాయి మరియు ఇది ఉన్నత తరంగధృవ్య ప్రఫర్మన్స్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది.

• స్విచింగ్ వేగం: స్విచింగ్ ప్రయోగాలలో, ప్రసరణ కెయపాసిటన్ స్విచింగ్ పరికరాల వేగాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది, స్విచింగ్ నష్టాన్ని పెంచుతుంది.

• సిగ్నల్ వికృతి: అమ్ప్లిఫయర్లో, ప్రసరణ కెయపాసిటన్‌లు అదనపు ప్రమాణం విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ విలువ......