Cos’è la corrente di saturazione inversa?
La corrente di saturazione inversa, nel contesto dei dispositivi a semiconduttore come diodi e transistor, si riferisce alla piccola corrente di dispersione che scorre quando il dispositivo è polarizzato inversamente. Questa corrente è principalmente dovuta ai portatori minoritari (elettroni nel materiale di tipo P e lacune nel materiale di tipo N) che attraversano la regione di svuotamento sotto l’influenza della tensione di polarizzazione inversa applicata. La corrente di saturazione inversa è relativamente piccola rispetto alla corrente diretta ma è diversa da zero anche nei diodi ideali a causa dei portatori generati termicamente.
Corrente di saturazione inversa è il termine utilizzato per descrivere la corrente di dispersione che scorre quando un dispositivo a semiconduttore, tipicamente un diodo o un transistor, viene utilizzato in condizioni di polarizzazione inversa. In tali scenari, la tensione applicata al dispositivo è opposta alla sua normale polarità operativa. Nonostante la polarizzazione inversa, una piccola quantità di corrente può comunque fluire attraverso il dispositivo a causa dei portatori minoritari generati termicamente che si muovono attraverso la regione di svuotamento. Questo fenomeno è intrinseco alla fisica dei semiconduttori ed è una caratteristica fondamentale di diodi e transistor.
Corrente inversa è un termine più ampio che comprende qualsiasi corrente che scorre attraverso un dispositivo quando è polarizzato inversamente. Include sia la corrente di saturazione inversa, che è una piccola corrente di dispersione, sia eventuali correnti di dispersione aggiuntive che possono verificarsi a causa di imperfezioni o difetti nel materiale semiconduttore o nella giunzione. La corrente inversa è generalmente indesiderata nei circuiti elettronici progettati per applicazioni di rettifica o commutazione, poiché può portare a inefficienze e influire sulle prestazioni del circuito.
La corrente di saturazione, nel contesto dei dispositivi a semiconduttore, si riferisce alla corrente massima che può fluire attraverso il dispositivo quando è polarizzato direttamente e completamente conduttivo. Ad esempio, in un transistor a giunzione bipolare (BJT), la corrente di saturazione si riferisce alla corrente massima del collettore che scorre quando il transistor è in modalità saturazione, dove entrambe le giunzioni (base-emettitore e base-collettore) sono polarizzate direttamente. La corrente di saturazione è fondamentale per determinare le condizioni operative e le caratteristiche prestazionali dei dispositivi a semiconduttore nelle modalità operative attive.
Nel Sistema Internazionale di Unità (SI), la corrente di saturazione inversa viene generalmente misurata in ampere (A) o milliampere (mA) a seconda del dispositivo e della sua applicazione. Nel sistema General Electric (GE), oggi meno utilizzato in contesti scientifici rispetto al SI, l’unità di corrente sarebbe anche l’ampere (A) o il milliampere (mA). La misurazione della corrente di saturazione inversa è essenziale per caratterizzare i dispositivi a semiconduttore e comprenderne il comportamento in diverse condizioni di polarizzazione, influenzando la progettazione e le prestazioni di circuiti e sistemi elettronici.
