La corrente di deriva in un diodo a giunzione PN è causata principalmente dal movimento dei portatori di carica (elettroni e lacune) sotto l’influenza di un campo elettrico all’interno del materiale semiconduttore. In un diodo a giunzione PN, quando viene applicata una tensione di polarizzazione diretta attraverso la giunzione (potenziale positivo sul lato di tipo P e potenziale negativo sul lato di tipo N), gli elettroni liberi dalla regione di tipo N e le lacune dal lato P- la regione tipo viene iniettata nella regione di esaurimento. Questi portatori di carica iniettati subiscono un campo elettrico dovuto alla tensione applicata, che li sposta verso i terminali opposti del diodo. Questo movimento costituisce una corrente di deriva, che contribuisce al flusso di corrente complessivo attraverso il diodo in condizioni di polarizzazione diretta.
Il meccanismo della corrente di deriva comporta l’accelerazione dei portatori di carica da parte del campo elettrico all’interno del materiale semiconduttore del diodo. Nella regione di tipo N gli elettroni si muovono verso la regione di tipo P, mentre nella regione di tipo P le lacune si muovono verso la regione di tipo N. Questo movimento è governato dall’entità della tensione applicata e dalla mobilità dei portatori di carica all’interno del materiale semiconduttore. Tensioni più elevate determinano campi elettrici più forti e quindi una maggiore corrente di deriva, mentre tensioni più basse riducono di conseguenza la corrente di deriva.
Nel contesto di un diodo a giunzione PN, la “deriva” si riferisce al movimento costante dei portatori di carica attraverso il materiale semiconduttore sotto l’influenza del campo elettrico. A differenza della corrente di diffusione, che è guidata dai gradienti di concentrazione dei portatori, la corrente di deriva è direttamente proporzionale alla tensione applicata e alla mobilità dei portatori di carica nel materiale semiconduttore. In sostanza, la corrente di deriva rappresenta il flusso di portatori di carica dovuto al campo elettrico stabilito all’interno del diodo, contribuendo in modo significativo alle caratteristiche di corrente complessive del diodo in condizioni di polarizzazione.
L’affermazione della corrente di deriva in un diodo a giunzione PN sottolinea il suo ruolo fondamentale nel consentire il flusso di corrente attraverso il dispositivo in condizioni di polarizzazione diretta. Senza corrente di deriva, il diodo non condurrebbe efficacemente se polarizzato direttamente, poiché la sola diffusione non sarebbe sufficiente a mantenere un flusso di corrente significativo. Comprendere e controllare la corrente di deriva è essenziale per ottimizzare le prestazioni e l’efficienza dei diodi a giunzione PN in varie applicazioni elettroniche, dai circuiti di rettifica di base ai dispositivi a semiconduttore più complessi utilizzati nell’elettronica moderna.