5.6: Нульовий ліміт зарядки
Як ми бачили в частині 3, індуковані зарядом зрушення енергетичних рівнів провідників можуть значно ускладнити розрахунок IV характеристик. Рівняння (5.4.5) демонструє, що зарядкою можна знехтувати, якщо квантова ємність набагато менше електростатичної ємності, тCQ≪CES. Наприклад, в Рівнянні (5.4.5), якщоCQ≪CES потім зарядка,δN→0.
У нульовій межі заряду рівняння (5.5.1) зменшується до
U=−qVGS
тобто в цій межі потенціал каналу просто відстежує ухил воріт.
Таким чином, в нульовому межі зарядки ми можемо визначити струм безпосередньо з Рівняння (5.3.6), з потенціалом каналуU=−qVGS.
Нульова межа зарядки майже завжди тримається для ізоляторів і транзисторів у вимкненому стані, оскільки щільність станів на рівні Фермі невелика в обох цих прикладах. Визначення того, чи залишається транзистор в нульовій межі зарядки у включеному стані, вимагає порівнянняCQ іCES. Об'ємні пристрої дуже рідко працюють в межах нульового ліміту зарядки в включеному стані. Але багато невеликих провідників містять відносно мало станів на рівні Фермі навіть у включеному стані, таких, щоCQ≪CES навіть при протіканальному струмі значного каналу.
