Задачи с решениями

Теория p–n-перехода приводит к следующей зависимости тока I, текущего через переход, от напряжения V, приложенного к p–n-переходу:

Здесь I₀ – так называемый ток насыщения, e = 1,602·10^–19 Кл – элементарный заряд, k = 1,38 10^–23 Дж/К – постоянная Больцмана, T – абсолютная температура.

Рассчитайте прямой и обратный токи полупроводникового диода, у которого ток насыщения I₀ = 2,3·10^–6 А, при комнатной температуре T = 300 К и при напряжении на переходе V = ±0,2 В.

Решение задачи целесообразно начать с вычисления значения показателя экспоненты eV / kT. При комнатной температуре T = 300 К произведение kT равно 4,14·10^–21 Дж или 2,58·10^–2 эВ (1 эВ = 1,602·10^–19 Дж). Следовательно, показатель экспоненты при V = ±0,2 В будет равен ± 7,75.

Следует отметить, что при вычислении прямого тока можно пренебречь единицей по сравнению со значением экспоненты exp (7,75). При вычислении обратного тока, наоборот, можно пренебречь значением exp (–7,75) по сравнению с единицей.

1 из 2