תיאוריית זרימת זרם

 

לפני שנדון במוליכים למחצה ובאופן הפעולה שלהם, חשוב להבין את התיאוריה של זרימת זרם.

קיימות למעשה שתי תיאוריות לגבי זרימת זרם, זרימת זרם אלקטרונים וזרימת זרם קונבנציונאלית

(לעיתים מוזכרת כזרימת חורים).

תיאוריית זרימת זרם אלקטרונים גורסת שהזרם שזורם במעגל הוא למעשה תנועת האלקטרונים

דרך המוליכים. מכיוון שלאלקטרונים מטען שלילי ומטענים שונים מושכים זה את זה, האלקטרונים נעים

מהקוטב השלילי של המצבר אל הקוטב החיובי של המצבר. כך שתיאוריית האלקטרונים בעצם אומרת

שכיוון הזרם הוא מהקוטב השלילי אל החיובי.

 

תיאוריית זרימת הזרם הקונבנציונאלית, שהייתה היחידה שמקובלת שנים רבות, גורסת כי הזרם

זורם מהקוטב החיובי של המצבר אל הקוטב השלילי. התיאוריה הזו מכונה לעיתים תיאוריית החורים מכיוון

שהיא גורסת שכאשר אלקטרון זז הוא משאיר אחריו חור ריק. החורים למעשה זזים למעשה בכיוון ההפוך

מכיוון זרימת האלקטרונים.

 

כאשר מסתכלים על מעגל חשמלי, ניתן להשתמש גם בתאוריית האלקטרונים וגם בתאוריית הזרם

הקונבנציונאלית. מכיוון שהשרטוט ופעולת המעגל זהים בכל אחת מהדרכים. כאשר עוסקים בסימול של

רכיבים המכילים חץ כיוון זרימה (כמו בטרנזיסטור או דיודה), החץ תמיד פונה לכיוון הזרימה לפי התיאוריה

הקונבציונאלית. בתחום הרכב, משתמשים רק בתיאוריה הקונבצינאלית.