Het belangrijkste verschil tussen diffusiestroom en driftstroom is dat diffusiestroom wordt gevormd door de diffusie van ladingsdragers, terwijl driftstroom ontstaat door de beweging van ladingsdragers veroorzaakt door kracht uitgeoefend op de ladingen door een elektrisch veld.
Diffusiestroom en driftstroom zijn twee soorten stroomdoorlaatmechanismen die verschillende mechanismen gebruiken om een stroom te produceren.
Wat is diffusiestroom?
Diffusiestroom of diffusiestroomdichtheid is een soort stroom in een halfgeleider die wordt veroorzaakt door de diffusie van ladingsdragers. De ladingsdragers in dit verband zijn gaten en elektronen. Dit type stroom ontstaat door het transport van ladingen die optreden in niet-uniforme concentraties van ladingsdeeltjes in een halfgeleider. Bovendien kan diffusiestroom in dezelfde of de tegenovergestelde richting van een driftstroom zijn volgens de drift-diffusievergelijking.
Figuur 1: Vorming van diffusiestroom treedt op als gevolg van de diffusie van ladingsdragers
Bij het overwegen van een halfgeleiderapparaat, is de stroom dichtbij het uitputtingsgebied van een pn-overgang meestal diffusiestroom. Binnen het uitputtingsgebied kunnen we echter beide soorten stromingen (diffusie- en driftstromen) waarnemen. Verder kunnen we bij het evenwicht in een pn-overgang zien dat de voorwaartse diffusiestroom in het uitputtingsgebied in evenwicht is met de drift omgekeerde driftstroom. Daarom is er geen netto stroom.
Wat is driftstroom?
Driftstroom kan worden beschreven als een soort stroom in een halfgeleider die wordt veroorzaakt door kracht die door een elektrisch veld op de ladingsdragers wordt uitgeoefend. Deze externe kracht staat vaak bekend als elektromotorische kracht. Bovendien kan driftsnelheid worden beschreven als de gemiddelde snelheid van de ladingsdragers in de driftstroom. De term driftstroom is vooral nuttig in de context van elektronen en gaten in halfgeleiders. Ditzelfde concept kan echter worden toegepast op metalen, elektrolyten, enz.
Tijdens het creëren van een driftstroom worden de geladen deeltjes door het elektrische veld geduwd. Elektronen zijn negatief geladen en worden in de tegenovergestelde richting van het elektrische veld geduwd. Dit resulteert in conventionele stroompunten in dezelfde richting.
Wat is het verschil tussen diffusiestroom en driftstroom?
Diffusie- en driftstroom zijn twee soorten elektrische stromen die worden gevormd door verschillende methoden van de stroombeweging. Het belangrijkste verschil tussen diffusiestroom en driftstroom is dat diffusiestroom wordt gevormd door de diffusie van ladingsdragers, terwijl de driftstroom wordt gevormd door de beweging van ladingsdragers veroorzaakt door kracht die door een elektrisch veld op de ladingen wordt uitgeoefend. Bovendien gehoorzaamt diffusiestroom aan de wet van Fick, terwijl driftstroom gehoorzaamt aan de wet van Ohm. Bovendien, wanneer de richting van de stroom wordt overwogen, hangt de diffusiestroom af van de helling van de draaggolfconcentratie, terwijl de driftstroom altijd in de richting van het elektrische veld is.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen diffusiestroom en driftstroom in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar
Samenvatting – Diffusiestroom versus driftstroom
Diffusiestroom en driftstroom zijn twee soorten stroomdoorlaatmechanismen die verschillende mechanismen gebruiken om stroom te produceren. Het belangrijkste verschil tussen diffusiestroom en driftstroom is dat diffusiestroom wordt gevormd door de diffusie van ladingsdragers, terwijl de driftstroom wordt gevormd door de beweging van ladingsdragers veroorzaakt door kracht die door een elektrisch veld op de ladingen wordt uitgeoefend.
