PN结势垒电容的测量方法及应用

在积累空间电荷的势垒区，当PN结外加电压变化时，引起积累在势垒区的空间电荷的变化，即耗尽层的电荷量随外加电压而增多或减少，这种现象与电容器的充、放电过程相同。耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容。

PN结势垒电容的测量

当加在结两端的电压发生变化时，一方面使结势垒度发生变化，引起了势垒区内空间电荷的变化，这相当于对电容的充放电，因为它是势垒度的变化引起电容量的变化的，所以我们用势垒电容CT来表示这种作用;另一方面也使注入到p区的电子和注入到n区空穴数目发生变化，引起p区和n区的载流子浓度梯度的变化。为维持电中性条件，多数载流子也要作相应的变化，相当于载流子在扩散区中的“充”和“放”，就如同电容的充放电一样。因为它是在扩散去内载流自变化引起的.故称为扩散电容，用CD表示。P-N结电容包括势垒电容和扩散电容两部分：C=CT+CD

当结两端的外加电时为负(即n区为正，p区接负)时，由于P区、n区的少数载流子很少，负电压的变化并不引起p区、n区中电荷有多大的变化，所以扩散电容很小，相对势垒电容来讲，扩散电容可以忽略。即：

C=CT+CD≈CT

所以，在外加负偏压的条件下测得的P-n结电容认为是P-n结势垒电容。

N结势垒电容的应用

在集成电路中，一般利用PN结的势垒电容，即让PN结反偏，只是改变电压的大小，而不改变极性。

根据普通二极管内部PN结结电容能随外加反向电压的变化而变化。

变容二级管用途：用于自动频率控制(AFC)和调谐用的小功率二极管，在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电流上，实现低频率信号调制到高频信号上，并发射出去。

变容二级管发生故障，主要表现为漏电或性能变差：

1)发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。

2)变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方，被对方接收后产生失真。

3)出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二级管。