Buco di densità di corrente Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Densità di corrente del foro = Carica*Costante di diffusione per PNP*(Concentrazione di equilibrio dei fori/Larghezza della base)
Jp = q*Dp*(pn/Wb)
Questa formula utilizza 5 Variabili
Variabili utilizzate
Densità di corrente del foro - (Misurato in Ampere per metro quadrato) - La densità di corrente del foro contribuisce alla corrente totale in un dispositivo a semiconduttore ed è un parametro essenziale per comprendere il comportamento del semiconduttore.
Carica - (Misurato in Coulomb) - Carica una caratteristica di un'unità di materia che esprime la misura in cui essa ha più o meno elettroni rispetto ai protoni.
Costante di diffusione per PNP - (Misurato in Metro quadro al secondo) - La costante di diffusione per PNP descrive la facilità con cui questi portatori minoritari si diffondono attraverso il materiale semiconduttore quando viene applicato un campo elettrico.
Concentrazione di equilibrio dei fori - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione di equilibrio dei fori è una proprietà caratteristica del materiale ed è determinata da fattori intrinseci come l'energia del bandgap e la temperatura.
Larghezza della base - (Misurato in metro) - La larghezza della base è un parametro importante che influenza le caratteristiche del transistor, soprattutto in termini di funzionamento e velocità.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Carica: 5 Millicoulomb --> 0.005 Coulomb (Controlla la conversione ​qui)
Costante di diffusione per PNP: 100 Centimetro quadrato al secondo --> 0.01 Metro quadro al secondo (Controlla la conversione ​qui)
Concentrazione di equilibrio dei fori: 70 1 per centimetro cubo --> 70000000 1 per metro cubo (Controlla la conversione ​qui)
Larghezza della base: 8 Centimetro --> 0.08 metro (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Jp = q*Dp*(pn/Wb) --> 0.005*0.01*(70000000/0.08)
Valutare ... ...
Jp = 43750
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
43750 Ampere per metro quadrato -->4.375 Ampere per centimetro quadrato (Controlla la conversione ​qui)
RISPOSTA FINALE
4.375 Ampere per centimetro quadrato <-- Densità di corrente del foro
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

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Creato da Rahul Gupta
Università di Chandigarh (CU), Mohali, Punjab
Rahul Gupta ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!
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Verificato da Ritwik Tripati
Vellore Institute of Technology (VITVellore), Vellore
Ritwik Tripati ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

19 Fabbricazione di circuiti integrati bipolari Calcolatrici

Resistenza del parallelepipedo rettangolare
​ Partire Resistenza = ((Resistività*Spessore dello strato)/(Larghezza dello strato diffuso*Lunghezza dello strato diffuso))*(ln(Larghezza del rettangolo inferiore/Lunghezza del rettangolo inferiore)/(Larghezza del rettangolo inferiore-Lunghezza del rettangolo inferiore))
Atomi di impurità per unità di area
​ Partire Impurità totale = Diffusione efficace*(Area di giunzione della base dell'emettitore*((Carica*Concentrazione intrinseca^2)/Corrente del collettore)*exp(Emettitore di base di tensione/Tensione termica))
Conduttività di tipo P
​ Partire Conduttività ohmica = Carica*(Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*(Concentrazione intrinseca^2/Concentrazione di equilibrio del tipo P)+Mobilità del silicio drogato con fori*Concentrazione di equilibrio del tipo P)
Conduttività di tipo N
​ Partire Conduttività ohmica = Carica*(Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*Concentrazione di equilibrio di tipo N+Mobilità del silicio drogato con fori*(Concentrazione intrinseca^2/Concentrazione di equilibrio di tipo N))
Corrente di collettore del transistor PNP
​ Partire Corrente del collettore = (Carica*Area di giunzione della base dell'emettitore*Concentrazione di equilibrio di tipo N*Costante di diffusione per PNP)/Larghezza della base
Conduttività ohmica delle impurità
​ Partire Conduttività ohmica = Carica*(Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*Concentrazione di elettroni+Mobilità del silicio drogato con fori*Concentrazione dei fori)
Capacità della sorgente di gate data la capacità di sovrapposizione
​ Partire Capacità della sorgente di gate = (2/3*Larghezza del transistor*Lunghezza del transistor*Capacità dell'ossido)+(Larghezza del transistor*Capacità di sovrapposizione)
Corrente di saturazione nel transistor
​ Partire Corrente di saturazione = (Carica*Area di giunzione della base dell'emettitore*Diffusione efficace*Concentrazione intrinseca^2)/Impurità totale
Consumo energetico del carico capacitivo in base alla tensione di alimentazione
​ Partire Consumo energetico del carico capacitivo = Capacità di carico*Tensione di alimentazione^2*Frequenza del segnale di uscita*Numero totale di uscite commutate
Resistenza del foglio dello strato
​ Partire Resistenza del foglio = 1/(Carica*Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*Concentrazione di equilibrio di tipo N*Spessore dello strato)
Buco di densità di corrente
​ Partire Densità di corrente del foro = Carica*Costante di diffusione per PNP*(Concentrazione di equilibrio dei fori/Larghezza della base)
Efficienza di iniezione dell'emettitore
​ Partire Efficienza dell'iniezione dell'emettitore = Corrente dell'emettitore/(Corrente di emettitore dovuta agli elettroni+Corrente dell'emettitore dovuta ai fori)
Resistenza dello strato diffuso
​ Partire Resistenza = (1/Conduttività ohmica)*(Lunghezza dello strato diffuso/(Larghezza dello strato diffuso*Spessore dello strato))
Tensione di breakout dell'emettitore del collettore
​ Partire Tensione di breakout dell'emettitore del collettore = Tensione di interruzione della base del collettore/(Guadagno attuale di BJT)^(1/Numero di radice)
Impurezza con concentrazione intrinseca
​ Partire Concentrazione intrinseca = sqrt((Concentrazione di elettroni*Concentrazione dei fori)/Impurità della temperatura)
Corrente che scorre nel diodo Zener
​ Partire Corrente del diodo = (Tensione di riferimento in ingresso-Tensione di uscita stabile)/Resistenza Zener
Efficienza di iniezione dell'emettitore date le costanti di drogaggio
​ Partire Efficienza dell'iniezione dell'emettitore = Doping sul lato N/(Doping sul lato N+Doping sul lato P)
Fattore di conversione da tensione a frequenza nei circuiti integrati
​ Partire Fattore di conversione da tensione a frequenza nei circuiti integrati = Frequenza del segnale di uscita/Tensione di ingresso
Fattore di trasporto della base data la larghezza della base
​ Partire Fattore di trasporto di base = 1-(1/2*(Larghezza fisica/Lunghezza di diffusione degli elettroni)^2)

Buco di densità di corrente Formula

Densità di corrente del foro = Carica*Costante di diffusione per PNP*(Concentrazione di equilibrio dei fori/Larghezza della base)
Jp = q*Dp*(pn/Wb)
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