De omgekeerde verzadigingsstroom van een diode, aangegeven als Iₛ , verandert met de temperatuur. De relatie tussen Ikₛ en de temperatuur is doorgaans exponentieel, wat betekent dat Iₛ neemt snel toe naarmate de temperatuur stijgt.

Hier volgt een uitleg van hoe de temperatuur de omgekeerde verzadigingsstroom beïnvloedt:

1. Toegenomen generatie minderheidsdragers: Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de thermische energie die aan het halfgeleidermateriaal wordt geleverd toe. Dit resulteert erin dat meer elektronen voldoende energie verkrijgen om van de valentieband naar de geleidingsband te springen, waardoor elektron-gatparen ontstaan. Deze minderheidsdragers (elektronen in het p-type gebied en gaten in het n-type gebied) dragen bij aan de omgekeerde verzadigingsstroom.

2. Verbeterde verspreiding: De hogere thermische energie vergroot ook de mobiliteit van minderheidsdragers. Dit betekent dat minderheidsdragers gemakkelijker door het uitputtingsgebied kunnen diffunderen, wat verder bijdraagt ​​aan de omgekeerde verzadigingsstroom.

3. Verkleinde bandafstand: Bij toenemende temperatuur neemt de energiebandafstand van het halfgeleidermateriaal af. Dit maakt het gemakkelijker voor elektronen om de kruising te passeren en het tegenovergestelde gebied binnen te gaan, wat leidt tot een toename van de omgekeerde verzadigingsstroom.

De exponentiële relatie tussen Iₛ en temperatuur kunnen wiskundig worden uitgedrukt met behulp van de volgende vergelijking:

Ikₛ(T) =Ikₛ(T₀) * (T/T₀)^(n)

waar:

- Ikₛ(T) is de omgekeerde verzadigingsstroom bij temperatuur T .

- Ikₛ(T₀) is de omgekeerde verzadigingsstroom bij een referentietemperatuur T₀ .

- n is een empirische constante die afhangt van het halfgeleidermateriaal. Het heeft doorgaans een waarde tussen 2 en 3.

Naarmate de temperatuur stijgt, Iₛ(T) exponentieel toeneemt, wat resulteert in een hogere tegenstroom door de diode. Dit effect wordt sterker bij hogere temperaturen.

Samenvattend kan worden gezegd dat de omgekeerde verzadigingsstroom van een diode niet constant is, maar eerder toeneemt met de temperatuur. Deze temperatuurafhankelijkheid wordt bepaald door een exponentiële relatie tussen Iₛ en temperatuur.