Cuprins
- 1. Sarcina lucrarii: 3
- 2. Datele de catalog. Parametrii: 3
- 3. Datele experimentale: 4
- 4. Selectarea materialului 4
- 5. Calculul grafic a potenţialului φ0 4
- 6. Concentratia donorilor în bază (ND) si a acceptorilor în emitor (NA) 4
- 7. Potenţialul de contact: 5
- 8. Lăţimea barierei de potenţial: 5
- 9. Concentraţiile sarcinilor minore: 5
- 10. Determinarea caderii de potential pe regiunile φn(x) si φp(x). 6
- 11. Calculăm distributia câmpului electric: 6
- 12. Calculam sarcina de volum QA- si QD+ 6
- 13. Nivelele Fermi intrinsec si extrinsec: 6
- 14. Detrminăm coeficientul de difuziune al eletronilor şi al golurilor Dn şi Dp 7
- 15. Calculăm lungimea de difuzie a purtătorilor de sarcină Ln,Lp. 7
- 16. Calculăm Capacitatea de Barieră Cb 7
- 17. Rezistenţele diodei: 7
- 18. Aplicaţii 8
- Bibliografie 9
- Concluzie: 9
- Anexe 10
Extras din proiect
Sarcina lucrarii:
Să se proiecteze şi să se calculeze parametrii unei diode semiconductoare.
Datele de catalog. Parametrii:
Pentru aceasta lucrare s-a ales dioda D814A care are următoa-rele caracteristici de catalog:
Tipul
diodei Caracteristicile de limită
A parametrilor la T=25oC Caracteristicile parametrilor la
T=25oC Tmax
oC
Ust.nom
V Ist.nom
mA Pmax
mW Ust Rst
Ohm ast
10-2
%/oC Ist
Min
V Max
V Min
mA Max
mA
D814А
8,0 5,0 340 7,0 8,5 6,0 7,0 3,0 40 125
Grosimea benzii interzise: E_g (Si)=1.1 eV;
Concentratia intrinseca: n_i (Si)=1.45*〖10〗^10 〖cm〗^(-3);
Mobilitatea: μ_n 〖(Si)=1350 〖cm〗^2/(V*s),μ〗_p (Si)=480 〖cm〗^2/(V*s);
Permitivitatea relative: ε=12;
Permitivitatea absoluta: ε_0=8.85*〖10〗^(-12) F/m;
Datele experimentale:
Polarizare directă
Udir, V 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
C, pF 465,2 495 532 579,4 631,2 671,8 708 745,2 783 821,6 860,8
Idir,mA 0 0,0013 0,0062 0,0549 0,2388 0,554 0,996 1,491 1,92 2,4966 3,897
Uinv, V 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10
C, pF 468,3 315,7 254,4 218,9 195,2 177,8 164,4 153,6 194,3 381,1 544
1/Cb2 0,4559 1,003 1,5451 2,0869 2,6244 3,1632 3,699 4,238 2,648 0,688 0,337
1/Cb3 0,9737 3,178 6,0736 9,5337 13,444 17,791 22,505 27,59 13,632 1,806 0,621
Iinv, mA 0 -0,003 -0,004 -0,006 -0,008 -0,01 -0,012 -0,021 -14,424 -62,685 -117,8
Polarizare inversă
Selectarea materialului
Din dependenţelor măsurate putem facem concluzia că profilul joncţiunii este abrupt.
Unul dintre cele mai ieftine şi mai uşor de găsit semiconductor este Si, deci materialul de confecţionare a acestei diode va fi Si.
Calculul grafic a potenţialului φ0
Din graficul caracteristicii 1/Cb2=f(Uinv) extrapolând linia pana la intersecţia cu axa abscilselor obţinem grafic valoarea potenţialului de contact
Concentratia donorilor în bază (ND) si a acceptorilor în emitor (NA)
Aplicam urmatoarea formula:
,Eg(Si)=1,12V
de unde obţinem:
ND=1016(60/Ustr (Eg/1,1)3/2)4/3
Ustr=1,5*Umax=1,5*200=300V
Preview document
Conținut arhivă zip
- Proiectarea Diodei D814A.docx