Densité du courant de saturation Calculatrice

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✖Le coefficient de diffusion du trou est une mesure de la facilité du mouvement du trou à travers le réseau cristallin. C'est lié à la mobilité du porteur, troué en l'occurrence.ⓘ Coefficient de diffusion du trou [D_h]			+10% -10%
✖La longueur de diffusion du trou est la distance caractéristique parcourue par les trous avant de se recombiner pendant le processus de diffusion.ⓘ Longueur de diffusion du trou [L_h]			+10% -10%
✖La concentration de trous dans la région n est le nombre de trous par unité de volume dans la région dopée de type n de la jonction pn.ⓘ Concentration de trous dans la région n [p_n]			+10% -10%
✖Le coefficient de diffusion électronique est une mesure de la facilité du mouvement des électrons à travers le réseau cristallin. Elle est liée à la mobilité du porteur, en l'occurrence l'électron.ⓘ Coefficient de diffusion électronique [D_E]			+10% -10%
✖La longueur de diffusion de l'électron est la distance caractéristique parcourue par les électrons avant de se recombiner pendant le processus de diffusion.ⓘ Longueur de diffusion de l'électron [L_e]			+10% -10%
✖La concentration électronique dans la région p est le nombre d'électrons par unité de volume dans la région dopée de type p de la jonction pn.ⓘ Concentration d'électrons dans la région p [n_p]			+10% -10%

✖La densité de courant de saturation est le flux de courant par unité de surface de la jonction pn lorsque quelques volts de polarisation inverse sont appliqués à la jonction.ⓘ Densité du courant de saturation [J₀]

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Formule

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Densité du courant de saturation

Formule

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

Exemple

`"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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Densité du courant de saturation Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Densité du courant de saturation = [Charge-e]*((Coefficient de diffusion du trou)/Longueur de diffusion du trou*Concentration de trous dans la région n+(Coefficient de diffusion électronique)/Longueur de diffusion de l'électron*Concentration d'électrons dans la région p)
J₀ = [Charge-e]*((D_h)/L_h*p_n+(D_E)/L_e*n_p)
Cette formule utilise 1 Constantes, 7 Variables

Constantes utilisées

[Charge-e] - Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19

Variables utilisées

Densité du courant de saturation - (Mesuré en Ampère par mètre carré) - La densité de courant de saturation est le flux de courant par unité de surface de la jonction pn lorsque quelques volts de polarisation inverse sont appliqués à la jonction.
Coefficient de diffusion du trou - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - Le coefficient de diffusion du trou est une mesure de la facilité du mouvement du trou à travers le réseau cristallin. C'est lié à la mobilité du porteur, troué en l'occurrence.
Longueur de diffusion du trou - (Mesuré en Mètre) - La longueur de diffusion du trou est la distance caractéristique parcourue par les trous avant de se recombiner pendant le processus de diffusion.
Concentration de trous dans la région n - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration de trous dans la région n est le nombre de trous par unité de volume dans la région dopée de type n de la jonction pn.
Coefficient de diffusion électronique - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - Le coefficient de diffusion électronique est une mesure de la facilité du mouvement des électrons à travers le réseau cristallin. Elle est liée à la mobilité du porteur, en l'occurrence l'électron.
Longueur de diffusion de l'électron - (Mesuré en Mètre) - La longueur de diffusion de l'électron est la distance caractéristique parcourue par les électrons avant de se recombiner pendant le processus de diffusion.
Concentration d'électrons dans la région p - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration électronique dans la région p est le nombre d'électrons par unité de volume dans la région dopée de type p de la jonction pn.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Coefficient de diffusion du trou: 0.0012 Mètre carré par seconde --> 0.0012 Mètre carré par seconde Aucune conversion requise
Longueur de diffusion du trou: 0.35 Millimètre --> 0.00035 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Concentration de trous dans la région n: 256000000000 1 par mètre cube --> 256000000000 1 par mètre cube Aucune conversion requise
Coefficient de diffusion électronique: 0.003387 Mètre carré par seconde --> 0.003387 Mètre carré par seconde Aucune conversion requise
Longueur de diffusion de l'électron: 0.71 Millimètre --> 0.00071 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Concentration d'électrons dans la région p: 25500000000 1 par mètre cube --> 25500000000 1 par mètre cube Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

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)

Évaluer ... ...

J₀ = 1.60115132367406E-07

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

1.60115132367406E-07 Ampère par mètre carré --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

1.60115132367406E-07 ≈ 1.6E-7 Ampère par mètre carré <-- Densité du courant de saturation

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Priyanka G. Chalikar

L'Institut National d'Ingénierie (NIE), Mysore

Priyanka G. Chalikar a créé cette calculatrice et 10+ autres calculatrices!

Vérifié par Santhosh Yadav

Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav a validé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

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Densité du courant de saturation

Aller Densité du courant de saturation = [Charge-e]*((Coefficient de diffusion du trou)/Longueur de diffusion du trou*Concentration de trous dans la région n+(Coefficient de diffusion électronique)/Longueur de diffusion de l'électron*Concentration d'électrons dans la région p)

Emittance radiante spectrale

Aller Emittance radiante spectrale = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Longueur d'onde de la lumière visible^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Longueur d'onde de la lumière visible*[BoltZ]*Température absolue))-1)

Différence de potentiel de contact

Aller Tension aux bornes de la jonction PN = ([BoltZ]*Température absolue)/[Charge-e]*ln((Concentration d'accepteur*Concentration des donneurs)/(Concentration intrinsèque de porteurs)^2)

Concentration de protons dans des conditions déséquilibrées

Aller Concentration de protons = Concentration électronique intrinsèque*exp((Niveau d'énergie intrinsèque du semi-conducteur-Niveau d'électrons quasi-fermi)/([BoltZ]*Température absolue))

Densité énergétique compte tenu des co-efficacités d'Einstein

Aller Densité d'énergie = (8*[hP]*Fréquence du rayonnement^3)/[c]^3*(1/(exp((Constante de Planck*Fréquence du rayonnement)/([BoltZ]*Température))-1))

Densité de courant totale

Aller Densité de courant totale = Densité du courant de saturation*(exp(([Charge-e]*Tension aux bornes de la jonction PN)/([BoltZ]*Température absolue))-1)

Déphasage net

Aller Déphasage net = pi/Longueur d'onde de la lumière*(Indice de réfraction)^3*Longueur de fibre*Tension d'alimentation

Population relative

Aller Population relative = exp(-([hP]*Fréquence relative)/([BoltZ]*Température absolue))

Puissance optique rayonnée

Aller Puissance optique rayonnée = Émissivité*[Stefan-BoltZ]*Zone d'origine*Température^4

Numéro de mode

Aller Numéro de mode = (2*Longueur de la cavité*Indice de réfraction)/Longueur d'onde des photons

Longueur d'onde de rayonnement dans le vide

Aller Longueur d'onde = Angle au sommet*(180/pi)*2*Sténopé unique

Longueur d'onde de la lumière de sortie

Aller Longueur d'onde de la lumière = Indice de réfraction*Longueur d'onde des photons

Longueur de la cavité

Aller Longueur de la cavité = (Longueur d'onde des photons*Numéro de mode)/2

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