電子と電流の向き のバックアップ差分(No.1)


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*本当にサルでもわかる話 [#jc9b049e]
**n型、p型半導体のおさらい [#f8d922e3]
今回のお話の前にn型半導体とp型半導体のおさらいを簡単にしてみましょう。
***n型半導体 [#y6f4bdd3]
・n型半導体は余った電子がある。
・電子はーを持っている。
・その電子は電圧をかけると+の方に流れる。
というお話でした。
#instagram(Bnul05PnauW)
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***p型半導体 [#n9302cd1]
・p型半導体にはホールがある。
・ホールは+を持っている。
・そのホールは電圧をかけるとーの方に流れる。
というお話でした。
#instagram(BnxBJ2mn3fu)
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複雑なことを言うとワケわからなくなりますが、一言で言ってしまえば、
『Si(シリコン)だけの状態の半導体にP(リン)を混ぜた半導体』
程度の理解で十分だと思います。
前回お話した「”Siに混ぜ物をした半導体”というものは次回以降でお話します。」というお話をするわけです。
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**シリコンだけの状態からリンを混ぜた状態の半導体を理解する [#h4461591]
前回お話した真性半導体(Siだけの半導体)の図を改めて書くとこんな感じでしたね。
#instagram(BlJlLZxnXzk)
すべてのSiの周りに電子が8個。
電子は安定して動かなく、電気が流れない。
そういうお話でした。
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このSiの一部をPと取り替えてみます。
SiからPに変わると何が起きるのか。
Siは電子が4個ですが、Pは電子を5個持っています。
すると、ご覧の通り、P 1個につき、電子が1つ増えます。
その電子は宙ぶらりんになっちゃうわけですね。
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ということでPを1つ増やすほど電子が増えますのでPの数を増やすとこんな感じになります。
(各々のSiやPが持っている電子4個は省略して書いてます。)
#instagram(Bnuke9ons4P)
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**余った電子は自由に動けるので電流が流れる [#kf7b3ec1]
「8個で安定している電子」と違って「余っている電子」は好きに動けます。
そこで、下の図のように左に+、右にーの電圧をかけてみます。
すると、電子はーの電気を持っているので+に引き寄せられ(磁石のSとNみたいに+とーは引き合います)、左へ流れていきます。
#instagram(Bnul05PnauW)
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電子が動くため、電流が流れます。
電子が多いほど電流が一杯流れるのでPが多いほど電流が流れます。
ということでPが多いほど電気抵抗(電流の流れにくさ)が小さくなりますね。
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*少し難しい話 [#x2c9b004]
なし
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*参考文献 [#o6fa1c6c]
なし