首先,我们需要理解什么是空间电荷区。简单而言,这是PN结处的一个特殊区域,由P型和N型材料之间的扩散过程形成。在这个区域内,由于载流子的重新分布,形成了一个内建电场。当外加正向电压时,这个内建电场会被削弱,从而使得多数载流子更容易跨越PN结进行扩散运动。
随着正向电压的增加,这种扩散效应进一步增强,导致空间电荷区内的载流子浓度发生变化。最终的结果是,空间电荷区的宽度会逐渐变窄。这是因为外加的正向电压有效地抵消了部分内建电场的作用,使得更多的电子和空穴能够通过PN结,进而减小了需要维持电荷平衡所需的宽度。
综上所述,PN结加正向电压时,空间电荷区将(变窄)。这一现象不仅揭示了半导体器件工作原理的基础,也为设计更高效的电子元件提供了理论依据。