Полупроводники - Электротехника. Электротехническое материаловедение
Задача 1. Обратный ток насыщения IS германиевого P-N-перехода, мкА. Какое напряжение UF нужно приложить к P-N-переходу в прямом направлении, чтобы при температуре T через P-N-переход протекал прямой ток IF? Начертить вольтамперную характеристику P-N-перехода.
Дано: IS = 1 мкА T = 50 С IF = 100 мА |
СИ:
|
Решение Выражение для прямого тока: , Где - заряд электрона; |
Найти: UF |
-
температура;
- постоянная Больцмана;
UF - напряжение, приложенное к P-N-переходу в прямом направлении.
Из данного выражения находим напряжение UF:
;
Зависимость тока через P-N-переход от приложенного к нему напряжения U, выраженная графически, называется вольтамперной характеристикой (ВАХ).
Составим согласно выражению для прямого тока таблицу для построения ВАХ:
.
, мА |
0 |
0,000035 |
0,00011 |
0,00056 |
0,00294 |
0,00672 |
0,035 |
0,09439 |
, В |
0 |
0,1 |
0,1305 |
0,1765 |
0,2225 |
0,2455 |
0,2915 |
0,32 |
Задача 2. Прямоугольный образец полупроводника n-типа с размерами X, H и длиной L помещен в магнитное поле с индукцией B. Вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости образца. Вдоль проводника приложено напряжение Ua, под действием которого протекает ток Ia. Вольтметр показывает напряжение Холла Ux. Найти удельную проводимость N, подвижность Un и концентрацию N0 носителей заряда для полупроводника, полагая, что электропроводность обусловлена только электронами.
Дано: X=4мм H=1мм L=30мм B=0,6Тл Ua=0,8В Ia=80мА Ux=9,5мВ |
СИ:
|
Решение Удельная проводимость проводника: . Напряжение Холла: , |
Найти: n, un, n0 |
Где
- заряд электрона (электропроводность обусловлена только электронами);
- коэффициент Холла;
I - ток в проводнике.
Найдем постоянную Холла:
.
Концентрация носителей заряда:
.
Подвижность носителей заряда определим из формулы:
.
Задача 3. Образец полупроводника нагревают от T1 до T2. Определить во сколько раз увеличится его удельная электропроводность.
Дано: T1=1С T2=8С ?W=0,72эВ K=1,3810-23Дж/К=8,6210-5эВ |
Решение Выражение для собственной проводимости: . Отношение удельных проводимостей при разных температурах: ; ; |
Найти: |
;
Тогда удельная проводимость возрастет в
Раз.
Похожие статьи
-
Проводники, Магнитные материалы - Электротехника. Электротехническое материаловедение
Задача 1 . Сопоставьте размеры и вес медной (=58 м/(Оммм2), D =8,9 г/см3) проволоки сечением S М Мм 2 и биметаллической (сталь (=7,7 м/(Оммм2), D =8,9...
-
Конструкционные материалы - Электротехника. Электротехническое материаловедение
Задача 1 . Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения при...
-
В туннельном диоде материал должен быть сильно легированным, чтобы уровень Ферми n-области находился в зоне проводимости, а уровень Ферми р-области -- в...
-
При написании данной обзорной главы выпускной квалификационной работы использовались такие источники информации, как "Хронология важнейших событий в...
-
1. Постройте с применением правила фаз кривую нагревания для алюминия Рисунок 1 - Кривая нагревания алюминия Фаза б - первичный твердый раствор,...
-
Образование р-n-перехода - Туннельный диод и его свойства
Контакт двух полупроводников, р - и n - типа называется р-n-переходом. Рассмотрим процессы, проходящие на границе двух полупроводников с разными типами...
-
Виды электротехнического персонала - Подготовка персонала к эксплуатации электроустановок
Эксплуатацию электроустановок должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал. Электротехнический персонал предприятий подразделяется на:...
-
Введение - Туннельный диод и его свойства
Туннельный диод, двухэлектродный электронный прибор на основе полупроводникового кристалла, в котором имеется очень узкий потенциальный барьер,...
-
Напряжения в трубопроводе в переходных зонах
Аннотация Методом математического моделирования с учетом взаимодействия грунта с подземной трубой исследованы закономерности формирования...
-
Алгоритм принятия решения об эксплуатации оборудования на основе линейной аппроксимации реализован с помощью программы MathCad. С помощью средств...
-
Диод Шоттки (назван в честь немецкого физика Baльтера Шоттки) - полупроводниковый диод с малым падением напряжения при прямом включении. Диоды Шоттки...
-
1. Плоскостность. Требование, означающее строгую параллельность лицевой стороны, куда наносят пленку, к тыльной стороне. Это необходимо как для...
-
Синтез и анализ механизма на ЭВМ., АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА - Синтез и анализ машинного агрегата
Для расчета механизма на ЭВМ подготовлена таблица исходных данных (табл. 1.3). Таблица 1.3. Исходные данные для расчета механизма на ЭВМ Обозначение в...
-
Введение - Производство бумаги
Автоматизация технологического процесса - это совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять...
-
ВВЕДЕНИЕ - Технология изготовления шезлонга
Большинство физических факторов внешней среды, во взаимодействии с которыми эволюционировал человеческий организм, имеют электромагнитную природу. Хорошо...
-
Одним из наиболее распространенных и доступных критериев оценки радиопоглощающих материалов является величина коэффициента отражения при нормальном...
-
Схемы сертификации продукции - Основные задачи метрологии и сертификации
В системе ГОСТ Р схемы сертификации - это определенный порядок действий, соответствии с которым проводится процедура сертификации качества продукции....
-
Оптическая система - Применение ионного микроскопа
Схема колонны СГИМ Для фокусировки и отклонения ионного пучка используется электростатическая оптическая схема, аналогичная системам со сфокусированным...
-
Введение - Применение ионного микроскопа
Ионный микроскоп - микроскоп, в котором для получения изображения применяется создаваемый источником пучок ионов. По принципу действия ионный микроскоп...
-
Расчет цепей переменного и постоянного тока
Введение Радиоэлектроника рассматривается как научная область, объектами исследования которой являются устройства, обеспечивающие передачу и обработку...
-
Введение - Методология создания сложных технологических систем
Современный системный анализ - прикладная наука, которая ориентирована на прояснение причин возникновения проблем и на формирование вариантов их...
-
Системный подход позволяет найти оптимальное, в широком смысле, решение задачи Проектирования за счет всестороннего, целостного рассмотрения, как...
-
Принцип работы системы и функциональная схема САР В данной работе рассматривается система автоматического регулир Ования температуры воды в баке. Схема...
-
Основным технологическим средством автоматизации проектирования в машиностроении является цифровая ЭВМ, оперирующая с информацией, представленной в...
-
Цели метода конструирование, в конечном счете, следующие: - получение более лучших и более экономичных изделий; - рационализация и создание предпосылки...
-
Выбираю преобразователь КТЭ 320/220 А (440 В) Семейство продуктов КТЭ Тип изделия или компонента Привод с регулируемой частотой вращения Специальное...
-
Введение - Исследование рычажного механизма долбежного станка
Машиностроению принадлежит ведущая роль среди других отраслей народного хозяйства, так как основные производственные процессы осуществляются машинами или...
-
В качестве базового варианта для создания, будущего технического решения позволяющего повысить производительность обработки принимаем совершенствование...
-
Технология - это лесенка, ведущая к намеченной цели. Современный изобретатель фильтрует варианты, отбрасывая то, что кажется ему неудачным. Увеличение...
-
ПОИСК ПАТЕНТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, Цели патентного поиска - Основы патентоведения
Патентный поиск -- разновидность информационного поиска, осуществляемого преимущественно в фондах патентной документации с целью установления уровня...
-
Данный критерий применяется для результатов измерений, распределенных по нормальному закону. В этом случае считается, что результат, возникающий с...
-
Эффективность применения нераспыляемого газопоглотителя во многом зависит от структуры его активного материала. Известно, что у пористых тел истинная...
-
В данной работе используем формулу для определения остаточных напряжений в стержнях произвольного сечения (И. А. Биргер "Остаточные напряжения", стр....
-
К задачам технической прогностики относятся, например, задачи, связанные с определением срока службы объекта или с назначением периодичности его...
-
При проведении научно-технических расчетов часто используются зависимости вида у (х), причем число точек этих зависимостей ограничено. Неизбежно...
-
Оптимизация технического обслуживания машины - процесс динамичный и многостадийный. Опыт показывает, что обоснование технического обслуживания машины...
-
Оптимизация стратегии технического обслуживания При оптимизации стратегии технического обслуживания и ремонта, важное значение имеет решение задачи...
-
Детекторы - Применение ионного микроскопа
СГИМ оборудован двумя детекторами: - детектором Эверхарта-Торнли для регистрации вторичных электронов[15] - микроканальной пластиной для регистрации...
-
Взаимодействие ионов с веществом - Применение ионного микроскопа
Ионы, как и электроны в СЭМ, могут проникать во внутренний объем твердых и жидких образцов. Поскольку отслеживать траектории движения каждого иона в...
-
В настоящее время самым "узким" местом отрасли являются вопросы автоматизации производства. Предприятия отечественного легпрома только начинают подходить...
Полупроводники - Электротехника. Электротехническое материаловедение