Розрахунки ВАХ діода
Таблиця 2.1 — Прямий і зворотній струм при Т=250…350 К. Рисунок 2.1 — Зворотна гилка ВАХ діода Шотткі. Рисунок 2.2 — Пряма гилка ВАХ діода Шотткі. Де, Is — струм насичення діода Шотткі; M — коефіцієнт не ідеальності діода; Де, зниження коефіцієнту Шотткі; Kb — константа Больцмана. Поверхневий потенціал. Диференціальний опір. Де, бар'єр Шотткі; S — площа зразка. E=16*10−19 кл е=12. Rb = 100 Ом… Читать ещё >
Розрахунки ВАХ діода (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Вихідні дані
e=16*10-19 кл е=12.
T=300K.
Rb = 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;
kb — константа Больцмана.
Для розрахунку струму насичення Is 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.
300 К. | ||||
Uзв. | Iзв. | Uпр | Iпр | |
— 1. | — 5,89E-09. | 0,1. | 2,17E-08. | |
— 2. | — 5,89E-09. | 0,2. | 1,24E-07. | |
— 3. | — 5,89E-09. | 0,3. | 6,02E-07. | |
— 4. | — 5,89E-09. | 0,4. | 2,85E-06. | |
— 5. | — 5,89E-09. | 0,5. | 1,34E-05. | |
— 6. | — 5,89E-09. | 0,6. | 6,28E-05. | |
— 7. | — 5,89E-09. | 0,7. | 2,95E-04. | |
— 8. | — 5,89E-09. | 0,8. | 1,38E-03. | |
— 9. | — 5,89E-09. | 0,9. | 6,49E-03. | |
— 10. | — 5,89E-09. | 3,00E-02. | ||
250 К. | ||||
— 1. | — 4,50E-09. | 0,1. | 2,43E-08. | |
— 2. | — 4,50E-09. | 0,2. | 1,80E-07. | |
— 3. | — 4,50E-09. | 0,3. | 1,17E-06. | |
— 4. | — 4,50E-09. | 0,4. | 7,51E-06. | |
— 5. | — 4,50E-09. | 0,5. | 4,80E-05. | |
— 6. | — 4,50E-09. | 0,6. | 3,07E-04. | |
— 7. | — 4,50E-09. | 0,7. | 1,96E-03. | |
— 8. | — 4,50E-09. | 0,8. | 1,30E-02. | |
— 9. | — 4,50E-09. | 0,9. | 8,00E-02. | |
— 10. | — 4,50E-09. | 5,13E-01. | ||
350 К. | ||||
— 1. | — 7,13E-09. | 0,1. | 1,97E-08. | |
— 2. | — 7,13E-09. | 0,2. | 9,38E-08. | |
— 3. | — 7,13E-09. | 0,3. | 3,73E-09. | |
— 4. | — 7,13E-09. | 0,4. | 1,42E-06. | |
— 5. | — 7,13E-09. | 0,5. | 5,37E-06. | |
— 6. | — 7,13E-09. | 0,6. | 2,02E-05. | |
— 7. | — 7,13E-09. | 0,7. | 7,61E-05. | |
— 8. | — 7,13E-09. | 0,8. | 2,86E-04. | |
— 9. | — 7,13E-09. | 0,9. | 1,08E-03. | |
— 10. | — 7,13E-09. | 4,05E-03. | ||
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.