Zašto zakon ohma nije primjenjiv na uređaje za poluvodičke uređaje?

Nije potpuno točno reći da je Ohmov zakon * nije * primjenjiv na poluvodičke uređaje. Točnije je reći da ohmov zakon ne opisuje u potpunosti složeno ponašanje poluvodiča .

Evo zašto:

* Odnos nelinearnog napona: Ohmov zakon pretpostavlja linearni odnos između napona i struje (V =IR). U poluvodičima odnos je često nelinearni. To je zbog faktora poput:

* Mobilnost nosača: Mobilnost elektrona i rupa može se značajno razlikovati ovisno o faktorima poput električnog polja, temperature i koncentracije dopinga.

* spojevi: Semiconductor uređaji često imaju spojeve (poput P-N spoja u diodama) gdje na strujni protok utječe ugrađeno električno polje i područje iscrpljivanja.

* Temperaturna ovisnost: Svojstva poluvodiča, poput otpora, vrlo su osjetljiva na temperaturne promjene. Ohmov zakon ne uzima u obzir ovu temperaturnu ovisnost.

* Frekvencijska ovisnost: Na visokim frekvencijama, na ponašanje poluvodičkih uređaja može značajno utjecati parazitske kapacitivnosti i induktivnosti, što je dodatno odstupilo od linearnog odnosa pretpostavljenog ohmovim zakonom.

Međutim, zakon Ohma još uvijek može biti koristan u određenim situacijama:

* Linearno područje rada: Mnogi poluvodički uređaji djeluju u regiji u kojoj je njihov odnos s trenutnim naponom približno linearan. U tim slučajevima, OHM -ov zakon može pružiti razumnu aproksimaciju za ponašanje uređaja.

* Mala analiza signala: Za male varijacije napona i struje, zakon OHM -a može se koristiti za analizu ponašanja uređaja. To se često koristi u dizajnu pojačala i drugim aplikacijama.

Ukratko:

Ohmov zakon je temeljni zakon električne energije, ali ne u potpunosti ne obuhvaća složeno ponašanje poluvodičkih uređaja. To može biti korisno u određenim situacijama, ali ključno je razumjeti ograničenja i razmotriti specifične karakteristike poluvodičkih uređaja pri analizi njihovog ponašanja.