Вычислить напряжение на переходе при прямом включении при заданной температуре и заданном прямом токе. Выяснить влияние температуры на прямое напряжение, увеличив температуру на указанное число градусов. Необходимые данные взять из таблицы 1.
Обозначение: m – поправочный коэффициент при вычислении температурного потенциала φT = kT/e (2). Для германия m =1, для диода Шоттки – 1,6, для структур на основе индия – 1,7, для кремния – 2, арсенида галлия – 2,3. S – площадь p-n-перехода; Ge, Шот, In, Si, GaAs – структуры на основе германия, диоды Шоттки, структуры на основе индия, кремния и арсенида галлия. Остальные обозначения даны в пояснениях к работе.
Для решения задачи рекомендуется предварительно определить ток насыщения Io, и затем вычислить напряжение.
Таблица 1.
№ вар.
S, 10–4 см2
ni, 1012 см–3
Dn, см2/с
∆, 10–3 см
Nд, 1013 см–3
Na, 1019 см–3
Материал
T, oK
Iпр, mA
R, кОм
E, B
Ge
290+50
1,1
9,9
9,9
9,9
1,1
9,9
Шот
280+60
1,2
9,8
9,8
9,8
1,2
9,8
In
290+60
1,3
9,7
9,7
9,7
1,3
9,7
Si
280+80
1,4
9,6
9,6
9,6
1,4
9,6
GaAs
290+70
1,5
9,5
9,5
9,5
1,5
9,5
Ge
300+50
1,6
9,4
9,4
9,4
1,6
9,4
Шот
300+60
1,7
9,3
9,3
9,3
1,7
9,3
In
300+70
1,8
9,2
9,2
9,2
1,8
9,2
Si
300+80
1,9
9,1
9,1
9,1
1,9
9,1
GaAs
300+90
Ge
280+60
2,1
8,9
8,9
8,9
2,1
8,9
Шот
310+70
2,2
8,8
8,8
8,8
2,2
8,8
In
310+80
2,3
8,7
8,7
8,7
2,3
8,7
Si
320+90
2,4
8,6
8,6
8,6
2,4
8,6
GaAs
320+90
2,5
8,5
8,5
8,5
2,5
8,5
Ge
290+60
2,6
8,4
8,4
8,4
2,6
8,4
Шот
320+80
2,7
8,3
8,3
8,3
2,7
8,3
In
300+80
2,8
8,2
8,2
8,2
2,8
8,2
Si
310+90
2,9
8,1
8,1
8,1
2,9
8,1
GaAs
280+80
Ge
290+50
3,1
7,9
7,9
7,9
3,1
7,9
Шот
280+60
3,2
7,8
7,8
7,8
3,2
7,8
In
290+60
3,3
7,7
7,7
7,7
3,3
7,7
Si
280+80
3,4
7,6
7,6
7,6
3,4
7,6
GaAs
290+70
3,5
7,5
7,5
7,5
3,5
7,5
Ge
300+50
3,6
7,4
7,4
7,4
3,6
7,4
Шот
300+60
3,7
7,3
7,3
7,3
3,7
7,3
In
300+70
3,8
7,2
7,2
7,2
3,8
7,2
Si
300+80
3,9
7,1
7,1
7,1
3,9
7,1
GaAs
300+90
Ge
280+60
4,1
6,9
6,9
6,9
4,1
6,9
Шот
310+70
4,2
6,8
6,8
6,8
4,2
6,8
In
310+80
4,3
6,7
6,7
6,7
4,3
6,7
Si
320+90
4,4
6,6
6,6
6,6
4,4
6,6
GaAs
320+90
4,5
6,5
6,5
6,5
4,5
6,5
Ge
290+60
4,6
6,4
6,4
6,4
4,6
6,4
Шот
320+80
4,7
6,3
6,3
6,3
4,7
6,3
In
300+80
4,8
6,2
6,2
6,2
4,8
6,2
Si
310+90
4,9
6,1
6,1
6,1
4,9
6,1
GaAs
280+80
Ge
290+50
5,1
5,9
5,9
5,9
5,1
5,9
Шот
280+60
5,2
5,8
5,8
5,8
5,2
5,8
In
290+60
5,3
5,7
5,7
5,7
5,3
5,7
Si
280+80
5,4
5,6
5,6
5,6
5,4
5,6
GaAs
290+70
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
Ge
300+50
5,6
5,4
5,4
5,4
5,6
5,4
Шот
300+60
5,7
5,3
5,3
5,3
5,7
5,3
In
300+70
5,8
5,2
5,2
5,2
5,8
5,2
Si
300+80
5,9
5,1
5,1
5,1
5,9
5,1
GaAs
300+90
Ge
280+60
6,1
4,9
4,9
4,9
6,1
4,9
Шот
310+70
6,2
4,8
4,8
4,8
6,2
4,8
In
310+80
6,3
4,7
4,7
4,7
6,3
4,7
Si
320+90
6,4
4,6
4,6
4,6
6,4
4,6
GaAs
320+90
6,5
4,5
4,5
4,5
6,5
4,5
Ge
290+60
6,6
4,4
4,4
4,4
6,6
4,4
Шот
320+80
6,7
4,3
4,3
4,3
6,7
4,3
In
300+80
6,8
4,2
4,2
4,2
6,8
4,2
Si
310+90
6,9
4,1
4,1
4,1
6,9
4,1
GaAs
280+80
Ge
290+50
7,1
3,9
3,9
3,9
7,1
3,9
Шот
280+60
7,2
3,8
3,8
3,8
7,2
3,8
In
290+60
7,3
3,7
3,7
3,7
7,3
3,7
Si
280+80
7,4
3,6
3,6
3,6
7,4
3,6
GaAs
290+70
7,5
3,5
3,5
3,5
7,5
3,5
Ge
300+50
7,6
3,4
3,4
3,4
7,6
3,4
Шот
300+60
7,7
3,3
3,3
3,3
7,7
3,3
In
300+70
7,8
3,2
3,2
3,2
7,8
3,2
Si
300+80
7,9
3,1
3,1
3,1
7,9
3,1
GaAs
300+90
Ge
280+60
8,1
2,9
2,9
2,9
8,1
2,9
Шот
310+70
8,2
2,8
2,8
2,8
8,2
2,8
In
310+80
8,3
2,7
2,7
2,7
8,3
2,7
Si
320+90
8,4
2,6
2,6
2,6
8,4
2,6
GaAs
320+90
8,5
2,5
2,5
2,5
8,5
2,5
Ge
290+60
8,6
2,4
2,4
2,4
8,6
2,4
Шот
320+80
8,7
2,3
2,3
2,3
8,7
2,3
In
300+80
8,8
2,2
2,2
2,2
8,8
2,2
Si
310+90
8,9
2,1
2,1
2,1
8,9
2,1
GaAs
280+80
Ge
290+50
9,1
1,9
1,9
1,9
9,1
1,9
Шот
280+60
9,2
1,8
1,8
1,8
9,2
1,8
In
290+60
9,3
1,7
1,7
1,7
9,3
1,7
Si
280+80
9,4
1,6
1,6
1,6
9,4
1,6
GaAs
290+70
9,5
1,5
1,5
1,5
9,5
1,5
Ge
300+50
9,6
1,4
1,4
1,4
9,6
1,4
Шот
300+60
9,7
1,3
1,3
1,3
9,7
1,3
In
300+70
9,8
1,2
1,2
1,2
9,8
1,2
Si
300+80
9,9
1,1
1,1
1,1
9,9
1,1
GaAs
300+90
Ge
280+60
Задача 2.
Определить сопротивление диода постоянному току R0, дифференциальное сопротивление rдиф при прямом включении. Ток Iпр и температура заданы в таблице 1. Rобр вычислить для напряжения Е табл.1 и тока Io, полученного в задаче 1.
