Tema 4. El Diode II: Característiques I-V

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Tema 4. El Diode II: Característiques I-V"

Carolina Gallego Iglesias
hace 6 años
Vistas:

1 Tma 4. El iod : Caractrístiqus -V. Equilibri tèrmic. Caractrístiqus -V qualitativs 3. 'quació dl diod idal: la d trball 4. ducció d l'quació dl diod idal 5. trrtació d rsultats. 6. sviacios rsct al diod idal ivrsa Ruturs avalatxa i Zr 7. Efcts d la tmratura i ascts diàmics. 8. Modl i aràmtrs SPCE l díod.. Equilibri tèrmic Put d vista d rgia d bads Barrra d otcial sitat corrt lctros arrossgamt igual a dsitat d corrt lctros difusió sitat corrt forats arrossgamt igual a dsitat d corrt forats difusió Flux d corrt total d forats i d lctros ul

2 . Caractrístiqus -V qualitativs Cotacts ohmics P x j V Polarització dircta V > Pdt d rgia a zoa d trasició dismiuix Cam lèctric i barrra d otcial dismiuix ugmt dl corrt d difusió d forats (i d lctros) Matimt dl corrt d arrossgamt d forats (igual ls ) Coclusió: augmt dl corrt d difusió i matimt dls corrts d arrossgamt (rsct d quilibri) istribució d ortadors amb rgia ddècia x Corrt d olarització dircta srà xocial amb V. Caractrístiqus -V qualitativs P x j V Polarització ivrsa V < Pdt d rgia a zoa d trasició augmta Cam lèctric i barrra d otcial augmt ismiució dl corrt d difusió d forats (i d lctros) Matimt dl corrt d arrossgamt d forats (igual ls ) Coclusió: dismiució dl corrt d difusió i matimt dls corrts d arrossgamt (rsct d quilibri) otm qu ara corrts stit cotrari a olarització Corrt stit cotrari a olarització dircta i d magitud baixa bastat iddt d V

3 . Caractrístiqus -V qualitativs P P P difusió arrossga difusió arrossga difusió arrossga difusió arrossga difusió arrossga difusió arrossga Corrt ul EQUBR TÈRMC Corrt d P a t xocialmt d V PORTZCÓ RECT Corrt d a P Quasi costat PORTZCÓ RECT. Caractrístiqus -V qualitativs Polarització dircta Elctros lctró difó d a P rcombiació amb u forat a P, qu dixa u lctró lliur 3 aqust lctró surt d P ca al circuit 4 u ou lctró tr r Forats u lctró surt d P ca al circuit i dixa u forat l forat s difó d P a 3 l forat s rcombia amb u lctró d 4 s crida u ou lctró dl circuit ca a 3

4 . Caractrístiqus -V qualitativs Polarització ivrsa Elctros lctró arrossgat d P a lctró arrossgat surt al circuit Forats forat arrossgat d a P l forat s rcombia amb u lctró d P 3 s crida u ou lctró dl circuit ca a P 3. Equació dl diod : la trball Codicios grals o hi ha fots xtrs d gració d ortadors roximació d buidamt i uió abrut Solució stacioària, drivads rsct d t ul.ls la zoa d buidamt o hi ha i grció i rcombiació Tot l qu tra surt Coctracios d ortadors mioritaris smr mors qu coctracios d ortadors majoritaris Baix ivll d ijcció Cam lèctric ul ls mioritaris a ls zos massivs i costats a ls zos massivs 4

5 3. Equació dl diod : la trball Zoa q Δ x Δ x Δ τ () () ( ) Δ ( x) (3) Zoa P () Δ () x (6) Rsolm () (cssitam dus codcios, ua a cada xtrm d la rgió) Troba Δ (x) i ho ficam a () Calculam (x) ra com disositiu té dos trmials l corrt total l diod ha d sr costat tot ut, així c ta t ( x) ( x) q Δ x Δ x Δ τ (5) (4) 3. Equació dl diod : la trball c ta t ( x) ( x) Coixt l corrt d mioritaris (x) a la zoa, també coxixm l d majoritaris ( x) ( x) gualmt ft l matix a P ls lctros, coixt (x) també coixm l d majoritaris ( x) ( x) total (x) (x) -x x 5

6 3. Equació dl diod : la trball (x) (x) total -x x Zoa buidamt: tot l qu tra surt, o sigui corrts costats zoa buidamt zoa buidamt ( x ) ( x ) ( x ) ( x ) q q d d dx dx x x x x a ddècia amb V vdrà a ls codicios d cotor 3. Equació dl diod : la trball Codicios d cotor a x i a x Δ Δ ( x ) ( ) x Codicios d cotor a ls zos massivs Δ Δ ( ) ( ) 6

7 4. ducció d l quació dl diod -x x X Δ X X Corrimt d sistma d rfrècia : Zoa Δ x x Δ τ x ( x ) B El corrt a xx (Zoa ) ( x ) a x x Cod cotor q dδ dx ( x ) Δ ( x ) q buidamt x x ( x ) x ( x ) q 4. ducció d l quació dl diod -x x X Δ x Δ X X Corrimt d sistma d rfrècia : Zoa P Δ τ x x ( x ) B El corrt a x-x (Zoa P) ( x ) a x x Cod cotor q ( x ) Δ ( x ) x x ( x ) buidamt x ( x ) q 7

8 8 El corrt total O sigui 4. ducció d l quació dl diod ( ) ( ) TOT q q q q x x x x q q 5. trrtació d Rsultats E olarització dircta, / >> V.V, / 5 r tat E olarització ivrsa, / << V-.V, / /5 r tat Pdt q/ -

9 9 5. trrtació d Rsultats dè dls doats Si >> Pr tat corrt dgut a forats ijctats a la zoa Si >> Pr tat corrt és dgut a lctros ijctats a la zoa P i i i q q q i q i q 6. sviacios ivrsa: valatxa i Zr Exliqu dsviacios dl comortamt idal vist fis ara V BR tsió d rutura Rutura avalatxa E ivrsa E crix Si molt ivrsa E molt gra Cam crític ECR Portadors qu travss zoa buidamt só acclrats d tal mara qu al xocar amb àtoms d la xarxa do tata rgia qu s ot llibrar u lctró d la xarxa (gració arll-forat a la zoa d buidamt) qusts ous ortadors, també s vu acclrats i r tat od crar- d ous (EFECTE VTX) V BR

10 6. sviacios ivrsa: valatxa i Zr Gració d ortadors a la zoa d buidamt Corrt qu surt major qu l qu tra fiim factor d multilicació d corrt M surt tra dècia amb V BR (m3-6 dt dl smicoductor) M V V BR m 6. sviacios ivrsa: valatxa i Zr Efct dl doat a V BR V BR K Sε E q CR V bi Si augmta l doat dismiuix V BR Rutura Zr (o fct tul) Es roduix a uios P molt doads Hi ha robabilitat o ul.la d qu u lctró ugui assar ua barrra d otcial r fct tul Codicios robabilitat alta: -barrra d otcial molt strta i -Molts d lctros a ua bada i molts d stats a l altr

11 7. Efcts d Tm. diàmics Efcts d la tmratura ugmt Tmratura imlica dismiució Vγ lial V γ ( T ) V ( T ) K( T ) γ T T 5ºC, Vγ(T ) tsió Vγ a 5ºC, i K coficit tmratura l Si, K-. mv/ºc i Vγ(T ).7V l G, K-.5mV/ºC i Vg(T ).V dècia dl corrt d saturació ivrsa T T om om.7( T Tom ) ( T ) ( T ) ( T ) T om (tmratura omial d trball) s dulica cada vgada qu la tmratura augmta ºC om 7. Efcts d Tm. diàmics

12 7. Efcts d Tm. diàmics Efcts diàmics 7. Efcts d Tm. diàmics Efcts diàmics C R s C R

13 8. Modl SPCE fiició d diod om v v- drc.moe drc (aram..., aram..., Paràmtrs SPCE S corrt d saturació quival a BV voltatg d rutura ivrsa Equival a V z (V BR ) BV corrt d rutura ivrsa RS rsistècia ohmica coficit d missió V otcial d uió Equival a V bi EG rgia d ga TT tms d tràsit C caacitat d la uió a olarització ul.la T tmratura omial d la simulació aram...) OT : Tot això s amliarà adquadamt al guió d la ràctica corrsot Smicoductor modlig with SPCE togtti, Massobrio Mc Graw Hill 3

Documentos relacionados

El transistor bipolar de unión (BJT)

El transistor bipolar de unión (BJT) l rasisor biolar d uió (JT roducció 1948-1949: illia hockly, Joh ard y alr H. raai dscubr s disosiivo y modla su riciio d fucioamio. s l rasisor más uilizado circuios discros. Prsa mayors vlocidad d rsusa