La corriente de saturación (o corriente de escala), más exactamente la corriente de saturación inversa, es la parte de la corriente inversa en un diodo semiconductor causada por la difusión de portadores minoritarios desde las regiones neutras a la región de agotamiento. Esta corriente es casi independiente de la tensión inversa. (Steadman 1993, 459)

IS, la corriente de saturación de polarización inversa para un diodo p-n ideal, viene dada por (Schubert 2006, 61)

I S = e A n i 2 ( 1 N D D p τ p + 1 N A D n τ n ) , {\displaystyle I_{text{S}=eAn_{text{i}}^{2}left({\frac {1}{N_{text{D}}}}{sqrt {\frac {D_{text{p}}{tau + N_{text{A}}}}}{sqrt} {{frac}{D_{text{n}} {{tau} {{texto{n}}),\,{displaystyle I_{text{S}}=eAn_{text{i}}^{2} {{frac}{1}{N_{text{D}}}}}{sqrt {{frac}} {D_{texto{p}} {\tau _{texto{p}}+{{frac} {1}{N_{texto{A}}}}}}{sqrt} {{frac} {D_{texto{n}} {{tau _{texto{n}} {{derecho}},

donde

e es la carga elemental A es el área de la sección transversal Dp, Dn son los coeficientes de difusión de agujeros y electrones, respectivamente, ND, NA son las concentraciones de donantes y aceptores en el lado n y en el lado p, respectivamente, ni es la concentración intrínseca de portadores en el material semiconductor, τ p , τ n {{displaystyle \tau _{text{p}},\tau _{text{n}}. {displaystyle \\_text{p},\tau _{text{n}} son los tiempos de vida de los portadores de agujeros y electrones, respectivamente.

El aumento de la polarización inversa no permite que los portadores de carga mayoritarios se difundan a través de la unión. Sin embargo, este potencial ayuda a algunos portadores de carga minoritarios a cruzar la unión. Dado que los portadores de carga minoritarios en la región n y en la región p son producidos por pares electrón-hueco generados térmicamente, estos portadores de carga minoritarios son extremadamente dependientes de la temperatura e independientes de la tensión de polarización aplicada. La tensión de polarización aplicada actúa como una tensión de polarización hacia delante para estos portadores de carga minoritarios y una corriente de pequeña magnitud fluye en el circuito externo en la dirección opuesta a la de la corriente convencional debido al momento de los portadores de carga mayoritarios.

Nótese que la corriente de saturación no es una constante para un dispositivo dado; varía con la temperatura; esta variación es el término dominante en el coeficiente de temperatura para un diodo. Una regla común es que se duplica por cada 10 °C de aumento de temperatura. (Bogart 1986, 40)

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.