Calculul și Proiectarea Unei Diode Semiconductoare

Domeniu: Electronică

Conține 1 fișier: doc

Pagini : 27 în total

Cuvinte : 1069

Mărime: 490.99KB (arhivat)

Publicat de: Eugen Vișan

Puncte necesare: 8

Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Sisianu Teodor

Universitatea Tehnică a Moldovei Facultatea Calculatoare , Informatică şi Microelectronică Catedra: „Microelectronica si Dispozitive cu Semiconductori ”

Descarcă acum

Cuprins Extras Bibliografie Preview

Cuprins

1.Sarcina de lucru 2
2.Datele de catalog.Parametrii 2
3.Selectarea materialului 2
4.Datele experimentale 2
5.Calculul parametrilor diodei 3
a)Gradientul concentratiei 3
b)Potentialul de contact 4
c)Latimea jonctiunii 4
d)Sarcina de volum 5
e)Caderea de potential 5
f)Intensitatea maximala pe regiuni 5
g)Concentratiile minore 6
h)Coeficientul de difuzie 6
i)Lungimea de difuzie 7
j)Capacitatea de bariera 7
k)Nivelurile si cvasinivelurile Fermi 7
6.Calculul elementelor circuitului echivalent 8
7.Aplicatii 10
8.Concluzie 12
9.Anexa 13
10.Bibliografie 18

Extras din proiect

1.Sarcina de lucru

De proiectat si de calculat parametrii unei diode semiconductoare alese.

2.Datele de catalog.Parametrii

Pentru aceasta lucrare s-a ales dioda Д208 care are urmatoarele caracteristici de catalog:

Caracteristicele diodei redresoare Д208:

Udir,max

V Uinv,max

V Udir,med

V Idir,max

mA Iinv,max

mA fmax

kHz Tmin

K Tmax

1 300 1 100 0.05 1 213 398

3.Selectarea materialului

Cel mai intrebuintat material la constructia elementelor electronice este siliciul-Si. Aceasta se datoreste costului mic si aflarea lui in natura in cantitati mari. In lucrarea grafica data, am ales ca material semiconductor siliciul, deoarece diodele confectionate pe baza lui functioneaza fara mari erori in limitele de lucru date in catalog.

Parametrii de catalog ai siliciului-Si:

-Grosimea benzii interzise: ;

-Concentratia intrinseca: ;

-Mobilitatea: ;

-Permitivitatea relative: ;

-Permitivitatea absoluta: ;

4.Datele experimentale

Constructia caracteristii Volt-Amperice (CVA) si dependentei capacitatii de bariera de tensiunea aplicata pe dioda : directa si inversa ,se face cu ajutorul datelor experimentale.

Tabelul cu datele de masurare a CVA la polarizare directa :

Udir, V 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Idir, mA 0 0.0034 0.032 0.212 0.732 1.755 3.3 5.376 7.888 10.836 14.2

Tabela cu datele de masurare a CVA la polarizare inversa si dependenta capacitatii de bariara de tensiunea inversa :

Uinv,

V 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10

Iinv,

μA 0 13 19.26 23.61 26.84 29.35 31.38 33.04 34.4 35.55 36.5

CB,

pF 21.66 12.34 9.81 8.47 7.6 6.98 6.51 6.13 5.82 5.56 3.34

1/CB2,

mF 2.1 6.6 10.8 13.9 17.3 20.5 23.6 26.6 29.5 32.4 89.3

1/CB3,

10-4F 0.9 5.3 10.6 16.4 22.8 29.4 36.2 43.5 50.8 58.12 270

5.Calculul parametrilor diodei

I. Calculam gradientul concentratiei:

Jonctiunea p-n este elemental cel mai important al diodei semiconductoare.Proprietatea de baza a diodei este ca valoarea conductibilitatii electrice sa depinda de tensiunea aplicata. In cazul polarizarii directe , conductibilitatea are valori mari, in cazul polarizarii inverse conductibilitatea este foarte mica. Intr-o jonctiune p-n abrupta concentratia acceptorilor este egala cu NA pentru x<0 si cu 0 pentru x>0. Concentratia impuritatilor donoare este ND pentru x>0 si 0 pentu x<0.

Jonctiunea p-n se va realiza prin metoda difuziei impuritatilor acceptoare intr-un semiconductor de tip n, astfel incit in aceasta regiune concentratia NA sa fie mai mare decit concentratia ND.