Calculadora Densidad de corriente de saturación

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✖El coeficiente de difusión del agujero es una medida de la facilidad del movimiento del agujero a través de la red cristalina. Está relacionado con la movilidad del transportista, agujero en este caso.ⓘ Coeficiente de difusión del agujero [D_h]			+10% -10%
✖La longitud de difusión del agujero es la distancia característica que recorren los agujeros antes de recombinarse durante el proceso de difusión.ⓘ Longitud de difusión del agujero [L_h]			+10% -10%
✖La concentración de orificios en la región n es el número de orificios por unidad de volumen en la región dopada tipo n de la unión pn.ⓘ Concentración de agujeros en n-región [p_n]			+10% -10%
✖El coeficiente de difusión de electrones es una medida de la facilidad con la que los electrones se mueven a través de la red cristalina. Está relacionado con la movilidad del portador, en este caso el electrón.ⓘ Coeficiente de difusión de electrones [D_E]			+10% -10%
✖La longitud de difusión del electrón es la distancia característica que recorren los electrones antes de recombinarse durante el proceso de difusión.ⓘ Longitud de difusión del electrón [L_e]			+10% -10%
✖La concentración de electrones en la región p es el número de electrones por unidad de volumen en la región dopada tipo p de la unión pn.ⓘ Concentración de electrones en la región p [n_p]			+10% -10%

✖La densidad de corriente de saturación es el flujo de corriente por unidad de área de la unión pn cuando se aplican unos pocos voltios de polarización inversa a la unión.ⓘ Densidad de corriente de saturación [J₀]

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Fórmula

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Densidad de corriente de saturación

Fórmula

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

Ejemplo

`"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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Densidad de corriente de saturación Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Densidad de corriente de saturación = [Charge-e]*((Coeficiente de difusión del agujero)/Longitud de difusión del agujero*Concentración de agujeros en n-región+(Coeficiente de difusión de electrones)/Longitud de difusión del electrón*Concentración de electrones en la región p)
J₀ = [Charge-e]*((D_h)/L_h*p_n+(D_E)/L_e*n_p)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 7 Variables

Constantes utilizadas

[Charge-e] - carga de electrones Valor tomado como 1.60217662E-19

Variables utilizadas

Densidad de corriente de saturación - (Medido en Amperio por metro cuadrado) - La densidad de corriente de saturación es el flujo de corriente por unidad de área de la unión pn cuando se aplican unos pocos voltios de polarización inversa a la unión.
Coeficiente de difusión del agujero - (Medido en Metro cuadrado por segundo) - El coeficiente de difusión del agujero es una medida de la facilidad del movimiento del agujero a través de la red cristalina. Está relacionado con la movilidad del transportista, agujero en este caso.
Longitud de difusión del agujero - (Medido en Metro) - La longitud de difusión del agujero es la distancia característica que recorren los agujeros antes de recombinarse durante el proceso de difusión.
Concentración de agujeros en n-región - (Medido en 1 por metro cúbico) - La concentración de orificios en la región n es el número de orificios por unidad de volumen en la región dopada tipo n de la unión pn.
Coeficiente de difusión de electrones - (Medido en Metro cuadrado por segundo) - El coeficiente de difusión de electrones es una medida de la facilidad con la que los electrones se mueven a través de la red cristalina. Está relacionado con la movilidad del portador, en este caso el electrón.
Longitud de difusión del electrón - (Medido en Metro) - La longitud de difusión del electrón es la distancia característica que recorren los electrones antes de recombinarse durante el proceso de difusión.
Concentración de electrones en la región p - (Medido en 1 por metro cúbico) - La concentración de electrones en la región p es el número de electrones por unidad de volumen en la región dopada tipo p de la unión pn.

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

Coeficiente de difusión del agujero: 0.0012 Metro cuadrado por segundo --> 0.0012 Metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Longitud de difusión del agujero: 0.35 Milímetro --> 0.00035 Metro (Verifique la conversión aquí)
Concentración de agujeros en n-región: 256000000000 1 por metro cúbico --> 256000000000 1 por metro cúbico No se requiere conversión
Coeficiente de difusión de electrones: 0.003387 Metro cuadrado por segundo --> 0.003387 Metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Longitud de difusión del electrón: 0.71 Milímetro --> 0.00071 Metro (Verifique la conversión aquí)
Concentración de electrones en la región p: 25500000000 1 por metro cúbico --> 25500000000 1 por metro cúbico No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

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)

Evaluar ... ...

J₀ = 1.60115132367406E-07

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.60115132367406E-07 Amperio por metro cuadrado --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.60115132367406E-07 ≈ 1.6E-7 Amperio por metro cuadrado <-- Densidad de corriente de saturación

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Priyanka G Chalikar

El Instituto Nacional de Ingeniería (nie), Mysuru

¡Priyanka G Chalikar ha creado esta calculadora y 10+ más calculadoras!

Verificada por Santhosh Yadav

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), banglore

¡Santhosh Yadav ha verificado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

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Densidad de corriente de saturación

Vamos Densidad de corriente de saturación = [Charge-e]*((Coeficiente de difusión del agujero)/Longitud de difusión del agujero*Concentración de agujeros en n-región+(Coeficiente de difusión de electrones)/Longitud de difusión del electrón*Concentración de electrones en la región p)

Emitancia radiante espectral

Vamos Emitancia radiante espectral = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Longitud de onda de la luz visible^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Longitud de onda de la luz visible*[BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Contacto Diferencia potencial

Vamos Voltaje a través de la unión PN = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln((Concentración de aceptor*Concentración de donantes)/(Concentración de portador intrínseco)^2)

Concentración de protones en condiciones de desequilibrio

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

Densidad de energía dados los coeficientes de Einstein

Vamos Densidad de energia = (8*[hP]*Frecuencia de radiación^3)/[c]^3*(1/(exp((Constante de Planck*Frecuencia de radiación)/([BoltZ]*Temperatura))-1))

Densidad de corriente total

Vamos Densidad de corriente total = Densidad de corriente de saturación*(exp(([Charge-e]*Voltaje a través de la unión PN)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Cambio de fase neto

Vamos Cambio de fase neto = pi/Longitud de onda de la luz*(Índice de refracción)^3*Longitud de la fibra*Tensión de alimentación

Población relativa

Vamos Población relativa = exp(-([hP]*Frecuencia relativa)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Potencia óptica radiada

Vamos Potencia óptica radiada = Emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área de origen*Temperatura^4

Número de modo

Vamos Número de modo = (2*Longitud de la cavidad*Índice de refracción)/Longitud de onda del fotón

Longitud de onda de radiación en vacío

Vamos Longitud de onda de onda = Ángulo del ápice*(180/pi)*2*Orificio único

Longitud de onda de la luz de salida

Vamos Longitud de onda de la luz = Índice de refracción*Longitud de onda del fotón

Longitud de la cavidad

Vamos Longitud de la cavidad = (Longitud de onda del fotón*Número de modo)/2

Densidad de corriente de saturación Fórmula

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