Klíčový rozdíl mezi difúzním proudem a driftovým proudem je v tom, že difúzní proud vzniká v důsledku difúze nosičů náboje, zatímco driftový proud vzniká v důsledku pohybu nosičů náboje způsobeného silou vyvíjenou na náboje elektrickým polem.
Difúzní proud a driftový proud jsou dva typy mechanismů procházejících proudem, které používají různé mechanismy k vytvoření proudu.
Co je difúzní proud?
Difúzní proud nebo hustota difúzního proudu je typ proudu v polovodiči, který je způsoben difúzí nosičů náboje. Nosiče náboje jsou v tomto kontextu díry a elektrony. Tento typ proudu vzniká v důsledku transportu nábojů vyskytujících se v nerovnoměrných koncentracích nábojových částic v polovodiči. Kromě toho může být difúzní proud buď ve stejném nebo opačném směru driftového proudu podle rovnice drift-difúze.
Obrázek 1: Vznik difúzního proudu vzniká v důsledku difúze nosičů náboje
Když uvažujeme o polovodičovém zařízení, proud blízko oblasti vyčerpání p-n přechodu je většinou difúzní proud. Uvnitř oblasti vyčerpání však můžeme pozorovat oba typy proudů (difúzní a driftové proudy). Dále, v rovnováze v p-n přechodu můžeme pozorovat, že dopředný difúzní proud v oblasti vyčerpání je vyvážen s driftovým zpětným driftovým proudem. Proto neexistuje žádný čistý proud.
Co je driftový proud?
Driftový proud lze popsat jako typ proudu v polovodiči, který je způsoben silou vyvíjenou na nosiče náboje elektrickým polem. Tato vnější síla je často známá jako elektromotorická síla. Kromě toho lze driftovou rychlost popsat jako průměrnou rychlost nosičů náboje v driftovém proudu. Termín driftový proud je většinou užitečný v souvislosti s elektrony a dírami v polovodičích. Stejný koncept však lze aplikovat na kovy, elektrolyty atd.
Při vytváření driftového proudu jsou nabité částice tlačeny elektrickým polem. Elektrony jsou záporně nabité a jsou tlačeny opačným směrem než elektrické pole. Výsledkem jsou konvenční aktuální body ve stejném směru.
Jaký je rozdíl mezi difúzním proudem a driftovým proudem?
Difuze a driftový proud jsou dva typy elektrických proudů, které vznikají v důsledku různých metod pohybu proudu. Klíčový rozdíl mezi difúzním proudem a driftovým proudem je ten, že difúzní proud se tvoří v důsledku difúze nosičů náboje, zatímco driftový proud se tvoří v důsledku pohybu nosičů náboje způsobeného silou vyvíjenou na náboje elektrickým polem. Difúzní proud se navíc řídí Fickovým zákonem, zatímco driftový proud se řídí Ohmovým zákonem. Navíc, když uvažujeme směr proudu, závisí difúzní proud na sklonu koncentrace nosiče, zatímco driftový proud je vždy ve směru elektrického pole.
Níže uvedená infografika představuje rozdíly mezi difúzním proudem a driftovým proudem v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe
Shrnutí – Difúzní proud vs. Driftový proud
Difúzní proud a driftový proud jsou dva typy mechanismů procházejících proudem, které k výrobě proudu používají různé mechanismy. Klíčový rozdíl mezi difúzním proudem a driftovým proudem je ten, že difúzní proud se tvoří v důsledku difúze nosičů náboje, zatímco driftový proud se tvoří v důsledku pohybu nosičů náboje způsobeného silou vyvíjenou na náboje elektrickým polem.