Co je typický faktor ideality diody '?
On 10 února, 2021 by adminNějaké pozadí pro kohokoli neznámého: Shockleyova diodová rovnice je
\ $ I_D = I_S · (e ^ {\ frac { V_D} {n · V_T}} – 1) \ $
s množstvím \ $ n \ $ nazývaným faktor ideality , číslo mezi 1 a 2. Ideální diody mají faktor ideality 1, zatímco skutečné diody ne. (A pokud chápu, faktor ideality skutečných diod může silně záviset na teplotě a proudu diody.)
Moje otázka zní: Jaký je typický faktor ideality pro komerčně dostupné pn diody při pokojové teplotě ? V jakém rozmezí lze očekávat faktor ideality? Bude se to u Schottkyho diod lišit?
Dojem, který mám ze své třídy polovodičových součástek, je, že je blízko 2 pro nízké proudy, posune se blíže k 1 pro mírné proudy a vrátí se na 2 velmi vysoké proudy; je to správné? Jsou někde k dispozici přesnější čísla?
Komentáře
- Závisí to na účinnosti diody na fotostimulaci a temný proud, teplota. … " některé typy solárních článků vykazují faktor ideality větší než 2 a dokonce mohou dosahovat až pěti. " researchgate.net/publication/…
- Všechny modely SPICE mají to v nich a velmi se liší v závislosti na zařízení; to je důvod, proč se u snímačů teploty polovodičů nejčastěji používá tranzistor připojený k diodě (protože ideál základny – emitor diody je docela blízko 1 – 2N3904 je oblíbený zde).
- @ TonyStewartSunnyskyguyEE75 Abych doplnil vaše tvrzení, nedávno jsem změřil obyčejnou UV-A 405nm LED, která má faktor ideality asi 6,1 v režimu 1μA-10mA a asi dvakrát tak v režimu nA.
- Vy může simulovat fyziku vlastní LED na webu Falstadu pomocí faktorů ideality Rs a Vf k testování a ověření
odpověď
V současné době používám třídu polovodičů a nedávno jsme provedli experiment s měřením faktoru ideality pro dvě různé diody, jednu z germania a jednu ze složení křemíku. Experiment zjistil, že křemíková dioda má faktor ideality 1 a germánium faktor 1,4. Podle mého profesora je faktor ideality indikátorem typu rekombinace nosiče náboje, ke které dochází uvnitř diody na základě následující tabulky.
Aby bylo možné vypočítat n, změřil jsem a nakreslil graf IV (V je napětí na diodě ne charakteristiky použitého napětí) diod a zjistil sklon jako takový:
Pak znalost tohoto vztahu, kde e je náboj elektronu, T je teplota a K je Boltzmanova konstanta a já nic, je inverzní saturační proud:
Sklon grafu považuji za:
Řešení pro n přinese 1.
Myslím, že to odpovídá na 3 z 5 vašich otázek.
Doufám, že to všechno pomohlo!
Komentáře
- Představuji si, jaký typ rekombinace nosiče náboje se děje, záleží také na teplotách a hustotě proudu, ne?
Napsat komentář