Jaki jest typowy ' współczynnik idealności diody?
On 10 lutego, 2021 by adminPodstawowe informacje dla nieznanych osób: Równanie diody Shockley to
\ $ I_D = I_S · (e ^ {\ frac { V_D} {n · V_T}} – 1) \ $
z ilością \ $ n \ $ zwaną współczynnikiem idealności , liczbą od 1 do 2. Idealne diody mają współczynnik idealności równy 1, podczas gdy prawdziwe diody nie. (I, według mojego zrozumienia, współczynnik idealności rzeczywistych diod może silnie zależeć od temperatury i prądu diody.)
Moje pytanie jest następujące: Jaki jest typowy współczynnik idealności dla dostępnych w handlu diod pn w temperaturze pokojowej ? W jakim zakresie można się spodziewać czynnika idealności? Czy będzie inaczej dla diod Schottkyego?
Wrażenie, które odniosłem z mojej klasy urządzeń półprzewodnikowych jest takie, że jest blisko 2 dla niskich prądów, przesuwa się bliżej do 1 dla średnich prądów i wraca do 2 w bardzo wysokie prądy; czy to się zgadza? Czy są gdzieś dostępne dokładniejsze liczby?
Komentarze
- Zależy to od skuteczności diody w fotostymulacji i ciemny prąd, temperatura. … " niektóre typy ogniw słonecznych wykazują współczynnik idealności większy niż 2, a nawet może wynosić nawet pięć. " researchgate.net/publication/…
- Wszystkie modele SPICE mają to w nich, a różnią się one dość mocno w zależności od urządzenia; to jest powód, dla którego tranzystor połączony z diodą jest najczęściej używany w półprzewodnikowych czujnikach temperatury (ponieważ idealność baza – dioda emiterowa jest dość bliska 1 – 2N3904 jest ulubionym tutaj).
- @ TonyStewartSunnyskyguyEE75 Aby uzupełnić twoje stwierdzenie, niedawno zmierzyłem zwykłą diodę LED UV-A 405nm, aby miała współczynnik idealności około 6,1 w trybie 1μA-10mA i około dwa razy w trybie nA.
- Ty może symulować fizykę niestandardowej diody LED w witrynie firmy Falstad za pomocą współczynników idealności Rs i Vf do testowania i weryfikowania
Odpowiedź
Obecnie biorę udział w zajęciach z półprzewodników i niedawno przeprowadziliśmy eksperyment, aby zmierzyć współczynnik idealności dla dwóch różnych diod, jednej z germanu i jednej z krzemu. Eksperyment wykazał, że dioda krzemowa ma współczynnik idealności 1, a german ma współczynnik 1,4. Według mojego profesora, współczynnik idealności wskazuje na rodzaj rekombinacji nośników ładunku, która zachodzi wewnątrz diody na podstawie poniższej tabeli.
Aby obliczyć n, zmierzyłem i wykreśliłem IV (V to napięcie na diodzie, a nie zastosowane napięcie) diod i znalazłem takie nachylenie:
W takim razie znając tę zależność, gdzie e jest ładunkiem elektronu, T jest temperaturą, a K jest stałą Boltzmana, a ja nic nie jest odwrotnym prądem nasycenia:
Uważam, że nachylenie wykresu wynosi:
Rozwiązanie dla n daje 1.
Myślę, że to odpowiedzi na 3 z 5 twoich pytań.
Mam nadzieję, że to wszystko pomogło!
Komentarze
- Wyobrażam sobie, jaki typ rekombinacji nośników ładunku ma miejsce, zależy również od takich rzeczy, jak temperatura i gęstość prądu, nie?
Dodaj komentarz