Épissure caractéristique de valve de diode

1) loi de l'épissure :

Si un type semi-conducteur est n eu et ils créent de l'espace-électron de croisillons dans x=0, on l'a qu'il change sensiblement seulement la concentration des porteurs de minorité du type "p" qu'en répandant diminuez jusqu'à l'étirage à la valeur de l'équilibre p₀ obtiennent donc que la concentration des porteurs de minorité dans x est la manière moyenne libre des lacunes (…D_p est la constante de la diffusion des lacunes tandis que t_p le temps est la période de la vie moyenne de l'espace qui est celui dans les passages moyens avant ses le ricombinazione) tandis que P₀ est la valeur d'équilibre qu'il étire l'exponentiel et p '(0) il est la concentration d'espace dans x = 0, en particulier si les frais d'iniettate sont dus à une tension appliquée dans x=0 ont la loi de précepte de l'épissure.

 

2) il les améliore de l'inâ? de âBuilt :

Si nous avons un semi-conducteur de type dopé "n" de manière non uniforme produit d'un courant écarté et, en l'absence des sollicitations externes, le courant doit être le total nul qu'il implique que le courant de diffusion doit être équilibré d'un courant de conduction égale et opposée, on a considérer les lacunes dont le champ électrique peut être gagné de la fonction intégrée qu'étant le conservativo il admet des mises à niveau elles à la balance V qui est fonction seulement du point qui est de quelle intégration entre x₁ et x₂ est eu . Être fonction seulement des points il commence eux et la finale la formule non diverse si au lieu d'un seul semi-conducteur à la concentration non uniforme nous avons une épissure PN pour laquelle la concentration des lacunes dans le type la région "p" est tandis que dans le type la région "n" elle est , est quindi eu .

 

3) épissure PN à vider :

La région "p" est caractérisée des atomes de trivalenti d'impurità représente de l'ione un négatif avec le voisin un espace à vous tandis que la région "n" est caractérisée des atomes de pentavalenti d'impurità représente d'un positif d'ione avec le voisin un électron à vous. Pour l'effet du gradient de concentration le muoveranno de lacunes à partir du sx au dx et les électrons libres dans le dos d'opposé, celui déterminent une région de vider de cheval de l'épissure large 0.5mm, dans elle pas sont les porteurs libres mais choisissent les ioniens davantage ne neutralisent pas à vous. Une double couche est créée donc des charges cela qu'elle donne à l'endroit à un champ électrique qui s'oppose aux courants de diffusion, sa valeur est obtenue intégrant l'équation de Poisson et, parce que l'intégration successive est obtenue également les améliore étant de quel célèbre quant aux fins de la zone vidante là est juste elles du contact s'améliore.

 

4) polarisation directe de l'épissure PN :

Se relier du générateur au semi-conducteur dopé du type "p" il augmente le nombre d'espace et également les présents libres de nombre d'électron dans le type la région "n" augmente donc le courant de diffusion par l'épissure qui est un courant des porteurs de minorité. Sur les diagrammes de bande ceci correspond à un abaissement de la tension de la fonction intégrée que donc il facilite la diffusion.

 

5) polarisation inverse de l'épissure PN :

Se relier du générateur au semi-conducteur dopé du type "n" il est analogue eu que le présent les électrons libres dans lui viennent vous enlèvent de l'épissure, et - du générateur relié au semi-conducteur dopé du type "p que" il attire des lacunes paraissant dans lui, le résultat est que la zone vidante est augmentée. Dans la théorie puisque les porteurs sont dans le nombre fini, le courant au régime aurait est nulle cependant a un petit courant dû aux porteurs de minorité qui sont se produisent à vous thermiquement et sont attirés du pôle de la batterie située de l'autre pièce de l'épissure.

Sur les diagrammes de bande une altitude de la tension de la fonction intégrée qui lui est eue donc empêche le mouvement pour la diffusion des porteurs de majorité alors qu'elle n'influence pas l'écoulement des porteurs de minorité se produit à vous thermiquement.

 

6) équation de la valve de diode :

là où_{le 0} sont le courant de la saturation et du h inverses est le facteur d'idealità et les prises rendent compte cela dans le silicium peuvent être des phénomènes eus de génération et la recombinaison également dans la région donc h de transition vaut la peine 2 pour le silicium et 1 pour le germanium. On l'observe que le â?"1 il est nécessaire de sorte que pour v = 0 0 soient I =.

 

7) caractéristique de logaritmica :

Si â?"1 qu'il est négligeable invite à l'écrire dans la forme de logaritmica, graficando ils doivent être eus de le droit mais à la tension élevée la tension appliquée aux agrafes ne coïncide pas avec la tension appliquée sur l'épissure dans combien a un tombé dans la résistance de la masse du semi-conducteur et donc l'augmentation du courant avec la tension appliquée doit tracer cela à la place exponentiel.

 

8) tension de seuil :

Du tension-courant caractéristique de la valve de diode célèbre qui est une valeur de la tension sous laquelle le courant qui des croix il est plus petit de 1% de la valeur maximum dans l'ordre puis à la place pour augmenter rapidement, une telle tension du seuil v_g vaut la peine 0,2V pour le germanium et 0,6V pour le silicium, une telle différence suivante est dû aux deux raisons :

)       _{le 0} pour la GE il est de l'ordre du mtandis que pour un est de l'ordre du h au ci² a doit le fait que l'espace d'énergie du germanium est inférieur à celui-là du silicium.

b)       dans le courant on l'augmente plus lentement dans combien pour des tensions de peu dixièmes ceux de volt h= 2 et donc l'effet de l'exponentiel moins est marquées.

 

9) effet de la température sur une épissure PN :

Dans on l'a que _{les 0} doubles chaque 10°C tandis que V_T diminue de 2,5mV chaque °C, ceci correspondent totalement à une augmentation du courant de la saturation inverseles pairs ₀ à 7% pour chaque °C, théoriquement à la place devraient être plus grands, la raison du discordanza sont celui dans le calcul théorique que le membre _{du 0} se néglige qui se dispersent sur la surface.

 

10) Linearizzazione parfois :

L'équivalent de circuit de la valve de diode voit la série d'une résistance directe R_f , une batterie V_g et une valve de diode idéale, toute en parallèle _{à l'indice de réfraction} inversede résistance , ce dernier et à R_f coïncide avec la résistance de dynamique de la valve de diode qui est avec la tangente à sa courbe caractéristique, une telle valeur est presque constante et l'équation de la valve de diode est dérivation obtenue concernant v, et donc et pour _{l'indice de réfraction} est analogue eu: .

 

11) capacités à la transition :

Une épissure à faire un pas avec la région est totalement eu "p" beaucoup de toxicomane concernant la région "n"…(N > >N D) donc ayant la valve de diode à être neutre, la région de transition est beaucoup le plus au loin celui dans la région "n" cela dans la région "p" W _n> > W _pdonc qu' il ne pourra pas être W négligé _pet ce doit être dit qui la région de la transition dans la valve de diode est large W = W_n. Intégrant deux fois l'équation de Poisson constate que W dépend de la racine carrée de la tension appliquée et avec elles également les capacités à la transition qui est les mêmes capacités à un condensateur aux visages plats sont donc comme si les frais au lieu d'être à l'intérieur de la région de transition eux sont distribués sur ses extrémités.

 

12) varactor de valve de diode :

Augmentant la tension inverse aux têtes de la valve de diode la région de la transition de W est augmentée et donc les capacités à la transition diminuent, dans un tel pu² de manière donc pour changer la fréquence de la résonance de l'venu en un circuit d'accord, dans le circuit une inductance et un condensateur de bloc sont également le ce actuel des services à éviter que continu les nécessaires afin de polariser le varactor rattrapent le circuit d'oscillation.

 

13) méthode de la commande des charges :

Une épissure PN en laquelle la région est "p" eu beaucoup davantage il est dopée de la région "n", pu² donc pour négliger l'injection des charges qu'elle dérive des électrons libres qu'elles répandent dans la région "p" et pour considérer les lacunes du soleil qu'elles répandent dans la région "n", il charge l'iniettata est qu'un sous la courbe et la densité du courant de diffusion est intégration obtenue du repos est et donc le courant de diffusion est que, estimé dans x = 0, et remplacement de p '(0) donne en arrière contre a qui est une relation linéaire entre la tension appliquée et les charges et donc il est plus simple que pas la relation exponentielle entre I et V.

Il est important de noter que si la valve de diode est polarisée directement puis Q est positif, autrement est négatif.

 

14) capacité d'écarter :

Les capacités de diffusion sont présentées pour une épissure directement polarisée, si elles peuvent une certaine marque que une évaluation est le statics qui dynamique :

Évaluation statique

le remplacement de l'ha où j'ai remplacé la résistance qu'ils de la valve de diode diffère, s'observe comme à la croissance du courant dans les augmentations de valve de diode le C_D qui est approximativement 100 fois plus grand du C_T .

Évaluation de dynamique

Commencer d'une polarisation directe augmente la tension dirigée aux têtes de la valve de diode, cela provoque une augmentation de la concentration d'espace sur l'épissure, mais elles ont du mal à répandre pour ce qu'au temps t Dt les deux capacités à la transition auront été seulement la charge Q inférieur d'iniettata 'pour charger l'iniettata de Q®au ¥ du temps t sont donc également diverses.

 

15) périodes de commutation :

Une valve de diode polarisée directement à la tension v _F est eue , dans elle glisse le courant où R_L est cargaison la résistance supposée beaucoup la plus grande de la résistance directe de la valve de diode. Appliquant une tension - V_{R que} la valve de diode s'avère inversement polarisé cependant le courant à ses têtes immédiatement ne rattrape pas la valeur_{le 0} dans combien de majorité qui étaient diffus dans la région dans laquelle ils sont le besoin de porteurs de minorité complètement par Pò de temps avant d'être riassorbi, péché quand cela ne se produit pas est seulement eu que le signe de la tension est changé et change donc le dos du courant , solo quand la densité des porteurs de minorité supérieurs a été réduite à 0 le courant les porteurs descend l'esponenzialmente jusque 2'à la valeur_{le 0} . La période de la recombinaison peut être réduite ou l'insertion des centres de la recombinaison dans l'or ou l'inverse croissant la tension s'est appliquée.

 

16) zener de valve de diode :

Il vient des demandes utilisées de laddove une tension stable aux têtes d'une cargaison, en bref on l'a que est une valve de diode polarisée inversement, qui quand la tension inverse augmente, le courant que les glissières dans la valve de diode au commencement constante à la valeur_{le 0} il commence à augmenter à la tension V _Zpresque constant abruptement, les mécanismes qui sont à la base sont :

Avalanche d'effet

Il est basé sur le fait par l'intermédiaire du lequel dans le régime de la polarisation inverse, un porteur de minorité qui descend de la barrière des mises à niveau remarkablly leur est accéléré, pour lesquelles frapper contre un ione du bonnet est en position à l'énergie suffisante de fornirgli afin d'interrompre une obligation covalente et créer un électron-espace de croisillon qui à son tour viendra accéléré et frappant avec autre ionien du bonnet crée l'autre espace-électron de croisillons et donc.

Effet De Zener

Dans le régime de la polarisation inverse nous avons que la tension appliquée peut être telle à interrompre des cravates de covalenti et à créer de l'électron-espace de croisillons qui vont augmenter le courant inverse.

On l'a que sous le 6V l'effet de Zener règne dedans dans la mesure où la croissance des augmentations inverses appliquées de tension les dimensions de la région vidante et diminue donc le champ électrique responsable de l'effet de Zener d'ailleurs pour des valeurs inférieures de tension à 6V est eue qu'à la croissance de la température la tension de Zener diminue dans combien augmente les énergies des électrons de valence et donc elles peuvent être extraites plus facilement.

Au-dessus du 6V l'effet règne avalanche dans combien les porteurs de minorité acquiert une plus grande énergie de la barrière des mises à niveau elles cependant à la croissance de la température que la tension de Zener augmente dans combien le ionien oscille principalement autour dans les positions d'équilibre et frapper avec la vitesse suffisante de porteur de minorité la détourne impedendogli de vitesse pour rattraper un pour interrompre pour la collision une obligation covalente.

 

17) tunnel de valve de diode :

C'est une valve de diode rapide beaucoup qui est basée sur la réalisation d'une épissure beaucoup de toxicomane et donc de l'épaisseur beaucoup petite, tellement la petite que la mécanique de quantistica dit à nous que l'électron peut passer également par lui.

La caractéristique est celle la typique d'un dispositif à la résistance négative du type de N et donc elle est beaucoup employée dans la réalisation de l'oscillation.

 

18) Fotodiodo au semi-conducteur :

La partie de la caractéristique de la valve de diode qui intéresse est 3° le quart de cercle qui est polarisation inverse, a que l'incident d'annulation crée de l'électron-espace de croisillons, s'ils ne se recombinent pas avant que croisant l'épissure, donne à l'endroit à un courant_{le s} cette somme au courant de la saturation inverse_{le 0} donc =_{s le 0} .

L'intensité du courant est plus grande si elle est réussie pour concentrer la tache dans la correspondance de l'épissure dans combien d'une telle manière réduit la probabilité que les porteurs qu'elle se produit à vous sont recombiné avant de croiser l'épissure.

 

19) cellules photovoltaïques :

La partie de la caractéristique de la valve de diode qui intéresse est 4° le quart de cercle qui est polarisation inverse mais avec une tension positive inférieure à la tension de seuil, l'annulation qui affecte l'épissure crée de l'électron-espace de croisillons qu'elles augmentent le courant de minorité, du repos si l'épissure PN doit vider, le total courant doit être 0 donc que nous doivent être un incrément égal du courant des porteurs de majorité, mais si ceci se produit il veut indiquer que la barrière a été réduite des mises à niveau elles et donc aux têtes de la valve de diode c'est des mises à niveau justes eues elles pair photovoltaïque à l'intensité de laquelle la barrière a été réduite des mises à niveau elles, une telle valeur est 0,1V pour la GE et le 0,5V pour donc dans l'ordre obtenant une tension utilisable qu'il est nécessaire de mettre plus d'éléments en série, mais chaque cellule a un son résistance intérieure obtient donc que la grande partie de l'énergie électrique développée est dispersée dans l'énergie thermique, afin de résoudre le stà de problème étant essayé de venir juridique vrai vous qu'ils fonctionnent à de basses tensions. Elle est du repos important pour réussir pour extraire à partir de la cellule la puissance maximum qu'il est vrai venu essayant entre les hyperboles à la puissance constante la cette tangente avec la caractéristique de la cellule, combinant le point de plafond avec le desume d'origine la résistance optimale de cargaison.