Sådan Beregn Spænding i en udtynding Region

Næsten alt , der bruger elektrisk strøm har halvleder kredsløb : din bil, din kaffemaskine, din computer. Udførelsen af ​​disse kredsløb stammer fra adfærd elektroner inden en ordnet række af atomer , eller et krystalgitter . Normalt er gitteret fremstillet af et basismateriale af siliciumatomer med " dopants " tilsættes for at forøge eller formindske antallet af elektroner i materialet.
"N- type" halvleder foretages ved at tilsætte et dopingmiddel , såsom phosphor , hvilket bringer ekstra elektroner , mens " p-type " har et doteringsmiddel , såsom bor , hvilket reducerer antallet af elektroner i forhold til grundmaterialet. De interessante egenskaber foregår på kryds, hvor n- og p- type materialer bringes i kontakt med hinanden. En af de ting, der sker , er, at de ekstra elektroner fra n-type gøre deres vej til p- side, og de ​​manglende elektroner fra p- side , kaldet "huller ", gøre deres vej til n- side. Regionen mellem tømmes beregning , deraf navnet " udtynding region . " Instruktioner
1

Find den iboende luftfartsselskab tæthed , Ni, af grundmaterialet. For silicium ved stuetemperatur , Ni er omkring 1,5 x 10 ^ 10 luftfartsselskaber /cm ^ 3 .
2

beregne den termiske spænding af afgiften . VT er givet ved ligningen
VT = kx T /q,
hvor k er Boltzmanns konstant - 1,38 x 10 ^ -23 Joule /K,
T måles i kelvin ,
q er elektron afgift - . 1,6 x 10 ^ -19 coulomb
på 300K giver dette
VT = 1,38 x 10 ^ -23 x 300 /1,6 x 10 ^ -19 = 0,025

3

Bestem acceptor og donor carrier tætheder . Hvis du har et eksisterende materiale , vil disse blive bestemt af produktionsprocessen, og hvis du designe et materiale , vil du vælge disse til at matche de egenskaber, du ønsker. Med henblik på illustration , antage acceptor tæthed , NA, er 10 ^ 18/cm ^ 3 og donor tæthed , ND, er 10 ^ 16/cm ^ 3 .
4

Beregn spændingen over udtømningen region med ligningen
V = VT x ln ( NA x ND /Ni ^ 2 )
for eksempel
V = 0,025 x ln ( 10 ^ 18 x 10 ^ 16 /(1,5 x 10 ^ 10) ^ 2) ,
V = 0,79 V.
hoteltilbud