Sättigungsstromdichte Taschenrechner

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✖Der Lochdiffusionskoeffizient ist ein Maß für die Leichtigkeit der Lochbewegung durch das Kristallgitter. Es hängt mit der Beweglichkeit des Trägers, in diesem Fall des Lochs, zusammen.ⓘ Diffusionskoeffizient des Lochs [D_h]			+10% -10%
✖Die Diffusionslänge des Lochs ist die charakteristische Distanz, die die Löcher zurücklegen, bevor sie sich während des Diffusionsprozesses wieder vereinigen.ⓘ Diffusionslänge des Lochs [L_h]			+10% -10%
✖Die Lochkonzentration im n-Bereich ist die Anzahl der Löcher pro Volumeneinheit im n-dotierten Bereich des pn-Übergangs.ⓘ Lochkonzentration im n-Bereich [p_n]			+10% -10%
✖Der Elektronendiffusionskoeffizient ist ein Maß für die Leichtigkeit der Elektronenbewegung durch das Kristallgitter. Es hängt mit der Beweglichkeit des Trägers, in diesem Fall des Elektrons, zusammen.ⓘ Elektronendiffusionskoeffizient [D_E]			+10% -10%
✖Die Diffusionslänge eines Elektrons ist die charakteristische Distanz, die die Elektronen zurücklegen, bevor sie sich während des Diffusionsprozesses wieder verbinden.ⓘ Diffusionslänge des Elektrons [L_e]			+10% -10%
✖Die Elektronenkonzentration im p-Bereich ist die Anzahl der Elektronen pro Volumeneinheit im p-dotierten Bereich des pn-Übergangs.ⓘ Elektronenkonzentration im p-Bereich [n_p]			+10% -10%

✖Die Sättigungsstromdichte ist der Stromfluss pro Flächeneinheit des pn-Übergangs, wenn an den Übergang einige Volt Sperrspannung angelegt werden.ⓘ Sättigungsstromdichte [J₀]

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Formel

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Sättigungsstromdichte

Formel

`"J"_{"0"} = "[Charge-e]"*(("D"_{"h"})/"L"_{"h"}*"p"_{"n"}+("D"_{"E"})/"L"_{"e"}*"n"_{"p"})`

Beispiel

`"1.6E^-7A/m²"="[Charge-e]"*(("1.2e-3m²/s")/"0.35mm"*"2.56e+11/m³"+("0.003387m²/s")/"0.71mm"*"2.55e+10/m³")`

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Sättigungsstromdichte Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Sättigungsstromdichte = [Charge-e]*((Diffusionskoeffizient des Lochs)/Diffusionslänge des Lochs*Lochkonzentration im n-Bereich+(Elektronendiffusionskoeffizient)/Diffusionslänge des Elektrons*Elektronenkonzentration im p-Bereich)
J₀ = [Charge-e]*((D_h)/L_h*p_n+(D_E)/L_e*n_p)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 7 Variablen

Verwendete Konstanten

[Charge-e] - Ladung eines Elektrons Wert genommen als 1.60217662E-19

Verwendete Variablen

Sättigungsstromdichte - (Gemessen in Ampere pro Quadratmeter) - Die Sättigungsstromdichte ist der Stromfluss pro Flächeneinheit des pn-Übergangs, wenn an den Übergang einige Volt Sperrspannung angelegt werden.
Diffusionskoeffizient des Lochs - (Gemessen in Quadratmeter pro Sekunde) - Der Lochdiffusionskoeffizient ist ein Maß für die Leichtigkeit der Lochbewegung durch das Kristallgitter. Es hängt mit der Beweglichkeit des Trägers, in diesem Fall des Lochs, zusammen.
Diffusionslänge des Lochs - (Gemessen in Meter) - Die Diffusionslänge des Lochs ist die charakteristische Distanz, die die Löcher zurücklegen, bevor sie sich während des Diffusionsprozesses wieder vereinigen.
Lochkonzentration im n-Bereich - (Gemessen in 1 pro Kubikmeter) - Die Lochkonzentration im n-Bereich ist die Anzahl der Löcher pro Volumeneinheit im n-dotierten Bereich des pn-Übergangs.
Elektronendiffusionskoeffizient - (Gemessen in Quadratmeter pro Sekunde) - Der Elektronendiffusionskoeffizient ist ein Maß für die Leichtigkeit der Elektronenbewegung durch das Kristallgitter. Es hängt mit der Beweglichkeit des Trägers, in diesem Fall des Elektrons, zusammen.
Diffusionslänge des Elektrons - (Gemessen in Meter) - Die Diffusionslänge eines Elektrons ist die charakteristische Distanz, die die Elektronen zurücklegen, bevor sie sich während des Diffusionsprozesses wieder verbinden.
Elektronenkonzentration im p-Bereich - (Gemessen in 1 pro Kubikmeter) - Die Elektronenkonzentration im p-Bereich ist die Anzahl der Elektronen pro Volumeneinheit im p-dotierten Bereich des pn-Übergangs.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Diffusionskoeffizient des Lochs: 0.0012 Quadratmeter pro Sekunde --> 0.0012 Quadratmeter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Diffusionslänge des Lochs: 0.35 Millimeter --> 0.00035 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Lochkonzentration im n-Bereich: 256000000000 1 pro Kubikmeter --> 256000000000 1 pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Elektronendiffusionskoeffizient: 0.003387 Quadratmeter pro Sekunde --> 0.003387 Quadratmeter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Diffusionslänge des Elektrons: 0.71 Millimeter --> 0.00071 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Elektronenkonzentration im p-Bereich: 25500000000 1 pro Kubikmeter --> 25500000000 1 pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

J₀ = [Charge-e]*((D_h)/L_h*p_n+(D_E)/L_e*n_p) --> [Charge-e]*((0.0012)/0.00035*256000000000+(0.003387)/0.00071*25500000000)

Auswerten ... ...

J₀ = 1.60115132367406E-07

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

1.60115132367406E-07 Ampere pro Quadratmeter --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

1.60115132367406E-07 ≈ 1.6E-7 Ampere pro Quadratmeter <-- Sättigungsstromdichte

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Priyanka G. Chalikar

Das National Institute of Engineering (NIE), Mysuru

Priyanka G. Chalikar hat diesen Rechner und 10+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Santhosh Yadav

Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav hat diesen Rechner und 50+ weitere Rechner verifiziert!

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Spektrale Strahlungsemission

Gehen Spektrale Strahlungsemission = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Wellenlänge des sichtbaren Lichts^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Wellenlänge des sichtbaren Lichts*[BoltZ]*Absolute Temperatur))-1)

Sättigungsstromdichte

Gehen Sättigungsstromdichte = [Charge-e]*((Diffusionskoeffizient des Lochs)/Diffusionslänge des Lochs*Lochkonzentration im n-Bereich+(Elektronendiffusionskoeffizient)/Diffusionslänge des Elektrons*Elektronenkonzentration im p-Bereich)

Kontaktpotenzialunterschied

Gehen Spannung am PN-Anschluss = ([BoltZ]*Absolute Temperatur)/[Charge-e]*ln((Akzeptorkonzentration*Spenderkonzentration)/(Intrinsische Trägerkonzentration)^2)

Energiedichte bei gegebenen Einstein-Koeffizienten

Gehen Energiedichte = (8*[hP]*Häufigkeit der Strahlung^3)/[c]^3*(1/(exp((Plancksche Konstante*Häufigkeit der Strahlung)/([BoltZ]*Temperatur))-1))

Protonenkonzentration unter unausgeglichenen Bedingungen

Gehen Protonenkonzentration = Intrinsische Elektronenkonzentration*exp((Eigenenergieniveau eines Halbleiters-Quasi-Fermi-Niveau von Elektronen)/([BoltZ]*Absolute Temperatur))

Gesamtstromdichte

Gehen Gesamtstromdichte = Sättigungsstromdichte*(exp(([Charge-e]*Spannung am PN-Anschluss)/([BoltZ]*Absolute Temperatur))-1)

Nettophasenverschiebung

Gehen Nettophasenverschiebung = pi/Wellenlänge des Lichts*(Brechungsindex)^3*Länge der Faser*Versorgungsspannung

Relative Bevölkerung

Gehen Relative Bevölkerung = exp(-([hP]*Relative Frequenz)/([BoltZ]*Absolute Temperatur))

Abgestrahlte optische Leistung

Gehen Abgestrahlte optische Leistung = Emissionsgrad*[Stefan-BoltZ]*Bereich der Quelle*Temperatur^4

Modusnummer

Gehen Modusnummer = (2*Länge des Hohlraums*Brechungsindex)/Photonenwellenlänge

Wellenlänge der Strahlung in Vakuum

Gehen Wellenlänge der Welle = Spitzenwinkel*(180/pi)*2*Einzelnes Loch