Розрахунки ВАХ діода

Вихідні дані

e=16*10^-19 кл е=12.

T=300K.

R_b = 100 Ом.

А=140.

Розрахунок залежності I (U)

Вольт-амперну характеристику ідеального діода, тобто діода, в якому не враховується можливість пробою та інші фактори, можна описати рівнянням Шоклі. Але для розрахунку вольт-амперна характеристика бар'єра Шотткі використовуємо m — фактор:

де, Is — струм насичення діода Шотткі;

m — коефіцієнт не ідеальності діода;

k_b — константа Больцмана.

Для розрахунку струму насичення I_s скористаємось формулою:

де, бар'єр Шотткі;

S — площа зразка.

Бар'єр Шотткі (- потенційний бар'єр, що утворюється в при контактному шарі напівпровідника, що межує з металом, рівний різниці робіт виходу металу і напівпровідника, розраховується за формулою:

де, зниження бар'єру Шотткі з рахунок ефекту Шотткі;

диференціальний опір.

Зниження бар'єру Шотткі можна розрахувати за формулою:

де, зниження коефіцієнту Шотткі;

поверхневий потенціал.

Такі величини як:, , знайдемо за наступними формулами:

де, ;

;

;

;

;

.

Розрахунок ВАХ діода при 3-х різних температурах

На основі вище отриманих формул розрахуємо прямий і зворотній струм (I), при прямій і зворотній напрузі (0…-10 В), (, отримані дані наведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 — Прямий і зворотній струм при Т=250…350 К.

На основі отриманих даних будемо залежність I (U) при різних температурах.

Рисунок 2.1 — Зворотна гилка ВАХ діода Шотткі.

Рисунок 2.2 — Пряма гилка ВАХ діода Шотткі.