Calculadora Corriente debida a portadora generada ópticamente

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Láseres

✖Una carga es la propiedad fundamental de formas de materia que exhiben atracción o repulsión electrostática en presencia de otra materia.ⓘ Cargar [q]			+10% -10%
✖El área de unión PN es el límite o área de interfaz entre dos tipos de materiales semiconductores en un diodo pn.ⓘ Área de unión PN [A_pn]			+10% -10%
✖La tasa de generación óptica es la cantidad de electrones generados en cada punto del dispositivo debido a la absorción de fotones.ⓘ Tasa de generación óptica [g_op]			+10% -10%
✖El ancho de transición se define como cuando el voltaje drenaje-fuente aumenta, la región del triodo pasa a la región de saturación.ⓘ Ancho de transición [W]			+10% -10%
✖La longitud de difusión de la región de transición se define como la distancia promedio que los portadores excedentes pueden cubrir antes de recombinarse.ⓘ Difusión Duración de la región de transición [L_dif]			+10% -10%
✖La longitud de la unión del lado P se define como la longitud promedio que recorre un portador entre la generación y la recombinación.ⓘ Longitud de la unión del lado P [L_p]			+10% -10%

✖La corriente óptica es un sensor de corriente para medir la corriente continua. Utilizando una fibra óptica de un solo extremo alrededor del conductor actual.ⓘ Corriente debida a portadora generada ópticamente [i_opt]

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Fórmula

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Corriente debida a portadora generada ópticamente

Fórmula

`"i"_{"opt"} = "q"*"A"_{"pn"}*"g"_{"op"}*("W"+"L"_{"dif"}+"L"_{"p"})`

Ejemplo

`"0.6mA"="0.3C"*"4.8µm²"*"2.9e13"*("6.79μm"+"5.477816μm"+"2.1μm")`

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Corriente debida a portadora generada ópticamente Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Corriente óptica = Cargar*Área de unión PN*Tasa de generación óptica*(Ancho de transición+Difusión Duración de la región de transición+Longitud de la unión del lado P)
i_opt = q*A_pn*g_op*(W+L_dif+L_p)
Esta fórmula usa 7 Variables

Variables utilizadas

Corriente óptica - (Medido en Amperio) - La corriente óptica es un sensor de corriente para medir la corriente continua. Utilizando una fibra óptica de un solo extremo alrededor del conductor actual.
Cargar - (Medido en Culombio) - Una carga es la propiedad fundamental de formas de materia que exhiben atracción o repulsión electrostática en presencia de otra materia.
Área de unión PN - (Medido en Metro cuadrado) - El área de unión PN es el límite o área de interfaz entre dos tipos de materiales semiconductores en un diodo pn.
Tasa de generación óptica - La tasa de generación óptica es la cantidad de electrones generados en cada punto del dispositivo debido a la absorción de fotones.
Ancho de transición - (Medido en Metro) - El ancho de transición se define como cuando el voltaje drenaje-fuente aumenta, la región del triodo pasa a la región de saturación.
Difusión Duración de la región de transición - (Medido en Metro) - La longitud de difusión de la región de transición se define como la distancia promedio que los portadores excedentes pueden cubrir antes de recombinarse.
Longitud de la unión del lado P - (Medido en Metro) - La longitud de la unión del lado P se define como la longitud promedio que recorre un portador entre la generación y la recombinación.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Cargar: 0.3 Culombio --> 0.3 Culombio No se requiere conversión
Área de unión PN: 4.8 Micrómetro cuadrado --> 4.8E-12 Metro cuadrado (Verifique la conversión aquí)
Tasa de generación óptica: 29000000000000 --> No se requiere conversión
Ancho de transición: 6.79 Micrómetro --> 6.79E-06 Metro (Verifique la conversión aquí)
Difusión Duración de la región de transición: 5.477816 Micrómetro --> 5.477816E-06 Metro (Verifique la conversión aquí)
Longitud de la unión del lado P: 2.1 Micrómetro --> 2.1E-06 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

i_opt = q*A_pn*g_op*(W+L_dif+L_p) --> 0.3*4.8E-12*29000000000000*(6.79E-06+5.477816E-06+2.1E-06)

Evaluar ... ...

i_opt = 0.00059999999616

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.00059999999616 Amperio -->0.59999999616 Miliamperio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

0.59999999616 ≈ 0.6 Miliamperio <-- Corriente óptica

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnología Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

¡Shobhit Dimri ha creado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 14 Dispositivos con componentes ópticos Calculadoras

Capacitancia de unión PN

Vamos Capacitancia de unión = Área de unión PN/2*sqrt((2*[Charge-e]*Permitividad relativa*[Permitivity-silicon])/(Voltaje a través de la unión PN-(Voltaje de polarización inversa))*((Concentración de aceptor*Concentración de donantes)/(Concentración de aceptor+Concentración de donantes)))

Concentración de electrones en condiciones de desequilibrio

Vamos Concentración de electrones = Concentración intrínseca de electrones*exp((Nivel cuasi Fermi de electrones-Nivel de energía intrínseca del semiconductor)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Longitud de difusión de la región de transición

Vamos Difusión Duración de la región de transición = Corriente óptica/(Cargar*Área de unión PN*Tasa de generación óptica)-(Ancho de transición+Longitud de la unión del lado P)

Corriente debida a portadora generada ópticamente

Vamos Corriente óptica = Cargar*Área de unión PN*Tasa de generación óptica*(Ancho de transición+Difusión Duración de la región de transición+Longitud de la unión del lado P)

Retardo máximo

Vamos Retardo máximo = (2*pi)/Longitud de onda de la luz*Longitud de la fibra*Índice de refracción^3*Voltaje de modulación

Ángulo máximo de aceptación de la lente compuesta

Vamos Ángulo de aceptación = asin(Índice de refracción del medio 1*Radio de la lente*sqrt(Constante positiva))

Densidad efectiva de estados en banda de conducción

Vamos Densidad efectiva de estados = 2*(2*pi*Masa efectiva de electrón*[BoltZ]*Temperatura absoluta/[hP]^2)^(3/2)

Coeficiente de difusión del electrón

Vamos Coeficiente de difusión de electrones = Movilidad del electrón*[BoltZ]*Temperatura absoluta/[Charge-e]

Difracción mediante la fórmula de Fresnel-Kirchoff

Vamos Ángulo de difracción = asin(1.22*Longitud de onda de la luz visible/Diámetro de apertura)

Espaciado de franjas dado el ángulo del ápice

Vamos Espacio marginal = Longitud de onda de la luz visible/(2*tan(Ángulo de interferencia))

Ángulo de Brewster

Vamos El ángulo de Brewster = arctan(Índice de refracción del medio 1/Índice de refracción)

Energía de excitación

Vamos Energía de excitación = 1.6*10^-19*13.6*(Masa efectiva de electrón/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2)

Ángulo de rotación del plano de polarización

Vamos Ángulo de rotación = 1.8*Densidad de flujo magnético*Longitud del medio

Ángulo de vértice

Vamos Ángulo del ápice = tan(Alfa)

Corriente debida a portadora generada ópticamente Fórmula

¿Cómo funciona el portador óptico?

La portadora óptica (OC) usa cable de fibra óptica y un protocolo llamado Synchronous Optical Network (SONET), y las velocidades se basan en el nivel de OC. El costo del enlace se basa en la velocidad del enlace.

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