일반적인 다이오드 '의 이상 요소는 무엇입니까?
On 2월 10, 2021 by admin익숙한 사용자를위한 배경 : Shockley 다이오드 방정식은 다음과 같습니다.
\ $ I_D = I_S · (e ^ {\ frac { V_D} {n · V_T}}-1) \ $
이상 계수 라고하는 \ $ n \ $ 수량, 1과 2 사이의 숫자. 이상적인 다이오드는 이상 계수는 1이지만 실제 다이오드는 그렇지 않습니다. (그리고 제가 이해하기로는 실제 다이오드의 이상 계수는 온도와 다이오드 전류에 크게 좌우 될 수 있습니다.)
제 질문은 이렇습니다. 상온에서 시판되는 pn 다이오드의 전형적인 이상 계수는 무엇입니까? ? 이상 요소는 어느 범위에서 기대할 수 있습니까? 쇼트 키 다이오드는 다를까요?
반도체 장치 클래스에서 얻은 인상은 저 전류에서는 2에 가깝고 중간 전류에서는 1에 가깝게 이동하며 다시 2로 돌아 간다는 것입니다. 매우 높은 전류; 맞습니까? 어디에서나 더 정확한 숫자를 사용할 수 있습니까?
댓글
- 사진 자극에 대한 다이오드의 효능에 따라 다릅니다. 암전류, 온도. … " 일부 유형의 태양 전지는 이상 계수가 2보다 크며 심지어 5까지 높을 수 있습니다. " researchgate.net/publication/ …
- 모든 SPICE 모델에는 이것은 장치에 따라 상당히 다릅니다. 이것이 다이오드 연결 트랜지스터가 반도체 온도 센서에서 가장 일반적으로 사용되는 이유입니다 (베이스-이미 터 다이오드 이상성이 1에 매우 가깝기 때문에 2N3904가 가장 좋아하기 때문입니다. 여기).
- @ TonyStewartSunnyskyguyEE75 귀하의 진술을 보완하기 위해 최근에 일반 UV-A 405nm LED가 1μA-10mA 체제에서 약 6.1, nA 체제에서 약 두 배 이상인 이상 계수를 갖는 것으로 측정했습니다.
- 당신 이상 계수 Rs 및 Vf를 사용하여 Falstad 사이트에서 맞춤형 LED의 물리를 시뮬레이션하여 테스트 및 검증 할 수 있습니다.
Answer
저는 현재 반도체 수업을 듣고 있으며 최근에 우리는 게르마늄과 실리콘 성분의 두 가지 다이오드에 대한 이상 계수를 측정하는 실험을했습니다. 이 실험은 실리콘 다이오드의 이상 계수가 1이고 게르마늄의 계수가 1.4임을 발견했습니다. 제 교수에 따르면 이상 요소는 다음 차트를 기반으로 다이오드 내부에서 발생하는 전하 캐리어 재결합 유형을 나타냅니다.
n을 계산하기 위해 IV를 측정하고 그래프로 표시했습니다 (V는 다이오드 양단의 전압이 아니라 적용된 전압) 다이오드의 특성을 확인하고 다음과 같은 기울기를 찾았습니다.
그런 다음 e는 전자의 전하, T는 온도, K는 Boltzman 상수, Inaught는 역 포화 전류 인 관계를 알 수 있습니다.
그래프의 기울기는 다음과 같습니다.
n을 풀면 1이됩니다.
당신의 질문 5 개 중 3 개에 대한 답이라고 생각합니다.
이 모든 것이 도움이 되었기를 바랍니다.
설명
- 어떤 유형의 전하 캐리어 재결합이 발생하는지는 온도 및 전류 밀도와 같은 요인에 따라 달라집니다.
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