Dabour Hub EGالمنهج المصري الحديث 2026/2027
الوصلة الثنائية (p-n Junction)

الوصلة الثنائية (p-n Junction)

النقطة 6 من 9 — الدرس الأول: بلورة أشباه الموصلات والوصلة الثنائية والترانزستوربنك الأسئلة: 1 سؤال (1 مصوّر)

06 سادسًا: الوصلة الثنائية (p-n Junction)

التكوين

  • الوصلة الثنائية: بلورة تتكون من جزء من النوع p وآخر من النوع n متلاصقين.
  • الفجوات في المنطقة p (تركيزها عالٍ) تنتشر إلى المنطقة n حيث تركيزها قليل.
  • وكذلك الإلكترونات في المنطقة n (تركيزها عالٍ) تنتشر إلى المنطقة p.
  • ينشأ تيار انتشار يدفع الفجوات من p إلى n والإلكترونات من n إلى p.

المنطقة الفاصلة (القاحلة)

  • كل منطقة كانت في ذاتها متعادلة، فهجرة إلكترونات من n تترك جزءًا من الأيونات الموجبة بلا ما يعادله.
  • وهجرة فجوات من p تترك أيونات سالبة بلا ما يعادلها.
  • تنتج منطقة خالية من الإلكترونات والفجوات فيها أيونات موجبة في ناحية وأيونات سالبة في الأخرى، تسمى المنطقة الفاصلة (الانتقالية / القاحلة Depletion Region).
  • ينشأ فيها مجال كهربي داخلي يتجه من الأيونات الموجبة إلى السالبة، ويدفع تيارًا يسمى تيار انسياب (Drift) في اتجاه عكس اتجاه تيار الانتشار.
  • عند الاتزان يتساوى التياران فتكون المحصلة صفرًا.

التوصيل الأمامي

  • يُوصل الطرف p بالطرف الموجب للبطارية والطرف n بالسالب.
  • المجال الناشئ عن البطارية يكون عكس اتجاه المجال الداخلي فيضعفه، فتضيق المنطقة الفاصلة.
  • يمر تيار كبير، وتكون مقاومة الوصلة صغيرة جدًا.
  • يمثل الدايود في الاتجاه الأمامي مفتاحًا مغلقًا.

التوصيل العكسي

  • يُوصل p بالطرف السالب وn بالموجب.
  • يكون المجالان في الاتجاه نفسه، فتتسع المنطقة الفاصلة ويصعب مرور تيار.
  • يمثل الدايود مفتاحًا مفتوحًا (لا يمر تيار تقريبًا).
  • يمكن اختبار الدايود بالأوميتر: يعطي مقاومة صغيرة جدًا في اتجاه ومقاومة كبيرة جدًا في الاتجاه العكسي.

مقارنة بين التوصيلين

وجه المقارنة التوصيل الأمامي التوصيل العكسي
توصيل البطارية p بالموجب، n بالسالب p بالسالب، n بالموجب
المجال الخارجي عكس المجال الداخلي (يضعفه) في اتجاه المجال الداخلي (يقويه)
عرض المنطقة الفاصلة يضيق يتسع
التيار يمر بسهولة لا يمر تقريبًا
المقاومة صغيرة جدًا كبيرة جدًا
المكافئ مفتاح مغلق مفتاح مفتوح

📝 بنك أسئلة هذه النقطة

1 سؤال مرتبط بهذه النقطة فقط، منها 1 سؤال بالصور.