to get the file

More documents

Recommendations

Info

4 Sol : a ∆ n c) R p p ( ( ) ∆ p ( n x ) = G x p x) = G τ n ⎡ ⎢ ⎢ b ) I = - q A G ⎢ L ⎢ ⎢⎣ d ) R N ⎡ ⎢ ⎢ 1- ⎢ ⎢ ⎣ p ⎡ ⎢ ) = A G ⎢ ⎢ L ⎢ ⎢⎣ ⎡ ⎢ = A G ⎢ ⎢ x ⎢ ⎢⎣ n ⎡ ⎛ x ⎞ ⎛ ⎞ ⎤ ⎢ ⎜ ⎟ ⎜ xn - x sinh ⎟ ⎜ ⎟ + sinh ⎜ ⎟ ⎥ ⎢ ⎝ L p ⎠ ⎝ L p ⎠ ⎥ τ p ⎢ 1- ⎛ ⎞ ⎥ ⎢ ⎜ xn sinh ⎟ ⎥ ⎢ ⎜ ⎟ ⎣ ⎝ L p ⎠ ⎥⎦ ⎛ x p + x ⎞ ⎛ x ⎞ ⎤ sinh ⎜ ⎟ - sinh ⎜ ⎟ ⎥ ⎝ Ln ⎠ ⎝ Ln ⎠ ⎥ ⎛ x p ⎞ ⎥ sinh ⎜ ⎟ ⎥ ⎝ Ln ⎠ ⎦ ⎛ x ⎞ n ⎛ x p ⎞ ⎤ cosh ⎜ ⎟ ⎜ - 1 - 1 L ⎟ cosh ⎜ ⎟ ⎥ ⎝ p ⎠ Ln ⎥ + ⎝ ⎠ Ln ⎛ x ⎞ ⎛ n x ⎥ p ⎞ sinh ⎜ ⎟ sinh ⎜ ⎟ ⎥ ⎜ L ⎟ ⎝ p ⎠ ⎝ Ln ⎠ ⎥⎦ n + 2 L ⎛ x p ⎞ cosh ⎜ ⎟ - 1 ⎝ Ln ⎠ + 2 L ⎛ x p ⎞ sinh ⎜ ⎟ ⎝ Ln ⎠ p ⎛ ⎞ ⎤ ⎜ xn cosh ⎟ ⎜ ⎟ - 1 ⎥ ⎝ L p ⎠ ⎥ ⎛ ⎞ ⎥ , RP = A G ⎜ xn sinh ⎟ ⎥ ⎜ ⎟ ⎝ L p ⎠ ⎥⎦ p ⎛ x ⎞ ⎤ n cosh ⎜ ⎟ ⎜ - 1 L ⎟ ⎥ ⎝ p ⎠ ⎥ ⎥ ; R ⎛ x ⎞ n sinh ⎜ ⎟ ⎥ ⎜ L ⎟ ⎝ p ⎠ ⎥⎦ ⎡ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ x p N + 2 L n ( x n ) = A G ⎛ x cosh ⎜ ⎝ L ⎛ sinh ⎜ ⎝ 5.8 Una unió PN gradual ve definida per la següent concentració d'impureses: ND = NDo xo < x NA = NAo x < -xo p n x L L ⎞ ⎟ - ⎠ ⎞ ⎟ ⎠ p n p 1 TEMA V. La junció PN ⎛ xn cosh ⎜ ⎝ L p ⎞ ⎟ - 1 ⎠ ⎛ xn sinh ⎜ ⎝ L p ⎞ ⎟ ⎠ ND - NA = ax -xo < x < xo Calculeu: a) El camp elèctric al llarg del semiconductor. b) El potencial termodinàmic en funció del pendent de la concentració a la zona gradual. c) El potencial elèctric al llarg del semiconductor prenent com a referència el potencial a la vora de la zona de càrrega del costat P. d) El valor del nivell intrínsec a tot el semiconductor. e) L'amplada de la ZCE a cada regió en funció del potencial en borns de la ZCE. ⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦
ELECTRÒNICA FÍSICA. Problemes Tema 5 Sol : a d ) E i 2 3 2 3 q a ⎛ 2 W ⎞ a W q a ⎛ x W x - ; b ) = 2 k T ; c ) V ( x ) = - - - W ⎞ ) ξ = ⎜ x ⎟ U B ln ⎜ ⎟ ; 2 ε ⎝ 4 ⎠ 2 ni 2 ε ⎝ 3 4 12 ⎠ aW a 3 - E F = ( Ei - E F ) -W / 2 - q V ( x ) ; e ) 2 k T ln = W 2 ni 12 ε 5.9 Suposeu un diode N + P emissor de llum d'arseniür de gal⋅li (GaAs). La llum emesa s'origina per la recombinació banda-banda dels electrons injectats al volum del costat P de la unió quan el diode es polaritza en directe. Calculeu: a) La longitud d'ona de la llum emesa. b) L'excés d'electrons a la vora de la ZCE al costat P si la tensió en borns del diode quan es polaritza en directe és de 615 mV. c) La potència lluminosa emesa a l'exterior si se sap que és el 2% de la produïda per recombinació a l'interior del diode. Dades: npo = 10 3 cm -3 ; τn = 5 µs; amplada de la zona P = 2 µm; àrea = 10 -3 cm 2 . Sol: a) λ = 0,87 µm; b) ∆np (x' = 0) = 2,25⋅10 13 cm -3 ; c) P = 2,5 nW 5.10 Suposeu una estructura de silici N + PP + amb les següents característiques: Zona N + : ND = 5⋅10 19 cm -3 , amplada = 0,5 µm Zona P: ρ = 10 Ω cm; µp = 625 cm 2 /V s; amplada = 10 µm Zona P + : ρ = 0,1 Ω cm; µp = 125 cm 2 /V s; amplada = 250 µm a) Calculeu la concentració d'impureses acceptadores a les zones P i P + . b) Calculeu la caiguda de potencial termodinàmic entre les zones N + i P i entre la P i la P + . c) Calculeu l'amplada de la ZCE de la unió N + P i el valor del camp elèctric màxim. Sol: a) NA = 10 15 cm -3 , NA+ = 5⋅10 17 cm -3 ; b) q VN+P = 850 meV, q VPP+ = 160 meV; c) W = 1,06 µm, ξmàx = 1,6⋅10 4 V cm -1 5
Page 1 and 2: ELECTRÒNICA FÍSICA. Problemes Tem
Page 3: ELECTRÒNICA FÍSICA. Problemes Tem
Page 7 and 8: ELECTRÒNICA FÍSICA. Problemes Tem

to get the file

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?