ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกระแสการแพร่และกระแสดริฟท์คือกระแสการแพร่ก่อตัวเนื่องจากการแพร่ของตัวพาประจุ ในขณะที่กระแสดริฟท์ก่อตัวขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของตัวพาประจุที่เกิดจากแรงที่กระทำต่อประจุโดยสนามไฟฟ้า
กระแสกระจายและกระแสดริฟท์เป็นกลไกการส่งกระแสสองประเภทที่ใช้กลไกที่แตกต่างกันในการผลิตกระแส
กระแสการแพร่คืออะไร
การแพร่กระจายของกระแสหรือความหนาแน่นกระแสกระจายเป็นประเภทของกระแสในเซมิคอนดักเตอร์ที่เกิดจากการแพร่กระจายของประจุพาหะตัวพาประจุในบริบทนี้คือรูและอิเล็กตรอน รูปแบบกระแสประเภทนี้เนื่องจากการขนส่งประจุที่เกิดขึ้นในความเข้มข้นที่ไม่สม่ำเสมอของอนุภาคประจุในเซมิคอนดักเตอร์ นอกจากนี้ กระแสการแพร่สามารถอยู่ในทิศทางเดียวกันหรือทิศทางตรงกันข้ามของกระแสดริฟท์ตามสมการการแพร่แบบดริฟท์
รูปที่ 1: การก่อตัวของกระแสการแพร่กระจายเกิดขึ้นเนื่องจากการแพร่ของผู้ให้บริการประจุ
เมื่อพิจารณาอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ กระแสไฟที่ใกล้กับบริเวณจุดพร่องของจุดแยก p-n ส่วนใหญ่เป็นกระแสแพร่ อย่างไรก็ตาม ภายในพื้นที่พร่อง เราสามารถสังเกตกระแสทั้งสองประเภท (การแพร่กระจายและกระแสน้ำลอย) นอกจากนี้ ที่จุดสมดุลในจุดแยก p-n เราสามารถสังเกตได้ว่ากระแสการแพร่ไปข้างหน้าในพื้นที่พร่องนั้นสมดุลกับกระแสการดริฟต์ย้อนกลับแบบดริฟท์ดังนั้นจึงไม่มีกระแสเน็ต
กระแสดริฟท์คืออะไร
กระแสดริฟท์สามารถอธิบายได้ว่าเป็นกระแสชนิดหนึ่งในเซมิคอนดักเตอร์ที่เกิดจากแรงที่กระทำต่อตัวพาประจุด้วยสนามไฟฟ้า แรงภายนอกนี้มักเรียกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้า ยิ่งไปกว่านั้น ความเร็วดริฟท์สามารถอธิบายได้ว่าเป็นความเร็วเฉลี่ยของตัวพาประจุในกระแสดริฟท์ คำว่ากระแสลอยส่วนใหญ่จะมีประโยชน์ในบริบทของอิเล็กตรอนและรูในเซมิคอนดักเตอร์ อย่างไรก็ตาม แนวคิดเดียวกันนี้สามารถนำไปใช้กับโลหะ อิเล็กโทรไลต์ ฯลฯ
ในระหว่างการสร้างกระแสดริฟท์ อนุภาคที่มีประจุถูกผลักโดยสนามไฟฟ้า อิเล็กตรอนมีประจุลบและถูกผลักไปในทิศทางตรงกันข้ามกับสนามไฟฟ้า ซึ่งส่งผลให้จุดกระแสทั่วไปไปในทิศทางเดียวกัน
ความแตกต่างระหว่างกระแสการแพร่และกระแสลอยคืออะไร
การแพร่กระจายและกระแสดริฟท์เป็นกระแสไฟฟ้าสองประเภทที่เกิดขึ้นจากวิธีการเคลื่อนที่ของกระแสที่แตกต่างกันความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกระแสการแพร่และกระแสดริฟท์คือกระแสการแพร่เกิดขึ้นเนื่องจากการแพร่ของตัวพาประจุ ในขณะที่กระแสดริฟท์เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของตัวพาประจุที่เกิดจากแรงที่กระทำต่อประจุโดยสนามไฟฟ้า ยิ่งกว่านั้น กระแสการแพร่เชื่อฟังกฎของฟิค ในขณะที่กระแสดริฟต์เชื่อฟังกฎของโอห์ม นอกจากนี้ เมื่อพิจารณาทิศทางของกระแส กระแสการแพร่จะขึ้นอยู่กับความชันของความเข้มข้นของพาหะ ในขณะที่กระแสดริฟท์จะอยู่ในทิศทางของสนามไฟฟ้าเสมอ
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างกระแสการแพร่และกระแสดริฟท์ในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – กระแสการแพร่เทียบกับกระแสลอยตัว
กระแสกระจายและกระแสดริฟท์เป็นกลไกการส่งกระแสสองประเภทที่ใช้กลไกที่แตกต่างกันในการผลิตกระแส ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกระแสการแพร่และกระแสดริฟท์คือกระแสการแพร่เกิดขึ้นเนื่องจากการแพร่ของตัวพาประจุ ในขณะที่กระแสดริฟท์เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของตัวพาประจุที่เกิดจากแรงที่กระทำต่อประจุโดยสนามไฟฟ้า