Aquí hay una explicación de cómo la temperatura afecta la corriente de saturación inversa:
1. Aumento de la generación de operadores minoritarios: A medida que aumenta la temperatura, aumenta la energía térmica proporcionada al material semiconductor. Esto da como resultado que más electrones ganen suficiente energía para saltar de la banda de valencia a la banda de conducción, creando pares electrón-hueco. Estos portadores minoritarios (electrones en la región tipo p y huecos en la región tipo n) contribuyen a la corriente de saturación inversa.
2. Difusión mejorada: La mayor energía térmica también aumenta la movilidad de los transportistas minoritarios. Esto significa que los portadores minoritarios pueden difundirse más fácilmente a través de la región de agotamiento, contribuyendo aún más a la corriente de saturación inversa.
3. Banda prohibida reducida: Al aumentar la temperatura, la banda prohibida de energía del material semiconductor disminuye. Esto facilita que los electrones crucen la unión y entren en la región opuesta, lo que provoca un aumento en la corriente de saturación inversa.
La relación exponencial entre Iₛ y la temperatura se puede expresar matemáticamente usando la siguiente ecuación:
Iₛ(T) =Iₛ(T₀) * (T/T₀)^(n)
dónde:
- Iₛ(T) es la corriente de saturación inversa a la temperatura T .
- Iₛ(T₀) es la corriente de saturación inversa a una temperatura de referencia T₀ .
- n es una constante empírica que depende del material semiconductor. Normalmente tiene un valor entre 2 y 3.
A medida que aumenta la temperatura, Iₛ(T) aumenta exponencialmente, lo que resulta en una mayor corriente inversa a través del diodo. Este efecto se vuelve más pronunciado a temperaturas más altas.
En resumen, la corriente de saturación inversa de un diodo no es constante sino que aumenta con la temperatura. Esta dependencia de la temperatura se rige por una relación exponencial entre Iₛ y temperatura.
