- •Расчет температурной зависимости .
- •Расчет температурной зависимости .
- •Расчет зависимости .
- •Технология изготовления планарного диода.
- •Расчет параметров диода
- •1. Расчет конструктивных параметров диода.
- •2. Расчет физических параметров материала. Удельное сопротивление сильнолегированного эмиттера рассчитывается по формуле:
- •3. Рачет обратных токов
- •4. Температурная зависимость обратного тока.
- •5. Напряжение пробоя.
- •5.1 Температурная зависимость лавинного пробоя.
- •5.2 Температурная зависимость теплового пробоя.
- •6. Расчет прямого падения напряжения.
- •6.1 Температурная зависимость прямого падения напряжения.
- •7. Расчет вольт – фарадной характеристики.
- •8. Зависимость добротности от частоты.
- •9. Расчет импульсных характеристик.
- •Список использованной литературы:
5.2 Температурная зависимость теплового пробоя.
Механизмы пробоя p-n перехода, в частности, теплового, были описаны выше. Напряжение теплового пробоя рассчитываются по формуле:
(48)
Зависимость определяется в основном .
6. Расчет прямого падения напряжения.
Падение напряжения на самом p-n переходе, на базе, в эмиттере, на подложке и контактах составляет прямое падение напряжения:
(49)
где - падение напряжения на p-n переходе.
(50)
- ток инжекции:
(51)
- падение напряжения на эмиттере:
(52)
- падение напряжения на промодулированной базе:
*1/(b+1) (53)
где
(54)
- падение напряжения на подложке:
(55)
- падение напряжения на эмиттерном контакте:
(56)
- падение напряжения на контакте подложки:
(57)
6.1 Температурная зависимость прямого падения напряжения.
Температурная зависимость прямого падения напряжения на диоде обусловлена зависимостью электрофизических параметров от температуры. Наибольшее влияние оказывает зависимость и . зависимость очень сильная и является доминирующей, поэтому падение напряжения уменьшается с ростом температуры.
(58)
(59)
(60)
(61)
(62)
(63)
Зависимость падения напряжения на базе от температуры определяется зависимостью подвижности от температуры:
*1/(b+1) (64)
(65)
Падение напряжения на омических сопротивлениях эмиттера и подложки, определяются зависимостью .
(66)
(67)
(68)
(69)
7. Расчет вольт – фарадной характеристики.
Диоды с p-n переходами обладают емкостными свойствами, что связано с пространственными перераспределениями заряда электронов и дырок при приложении внешнего напряжения к p-n переходу. Ёмкость p-n перехода в сильной степени определяет быстродействие переходов и приборов на их основе.
При изменении напряжения на величину ,изменяется толщина ОПЗ это связано с изменением объёмного заряда нескомпенсированных ионов на величину (из-за протекания носителей заряда соответствующего знака к соответствующим сторонам границ ОПЗ).
За счет протекания тока проводимости во внешней цепи электронно – дырочный переход ведет себя подобно конденсатору. Для резкого перехода:
(70)
где - толщина ОПЗ (формула 25)
(71)
8. Зависимость добротности от частоты.
Качество диодов определяется такими параметрами, как добротность .добротность определяют отношением реактивного сопротивления к активному. Эквивалентная схема диода показана на рисунке 10.
Рис. 11. Эквивалентная схема диода.
(72)
Для резкого перехода:
(73)
(74)
(75)
(76)
(77)
Добротность разделяется на и .
(78)
(79)
(80)
где - добротность на низкой частоте.
- добротность на высокой частоте.
(81)
(82)
(83)
Зависимость - от температуры:
(84)
Т.к. , то зависимость определяется этим соотношением.
Зависимость от температуры:
(85)
(86)