Densità di corrente di saturazione calcolatrice

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✖Il coefficiente di diffusione del foro è una misura della facilità del movimento del foro attraverso il reticolo cristallino. È legato alla mobilità del trasportatore, buco in questo caso.ⓘ Coefficiente di diffusione del foro [D_h]			+10% -10%
✖La lunghezza di diffusione del foro è la distanza caratteristica che i fori percorrono prima di ricombinarsi durante il processo di diffusione.ⓘ Lunghezza di diffusione del foro [L_h]			+10% -10%
✖La concentrazione dei fori nella regione n è il numero di fori per unità di volume nella regione drogata di tipo n della giunzione pn.ⓘ Concentrazione dei fori nella n-regione [p_n]			+10% -10%
✖Il coefficiente di diffusione elettronica è una misura della facilità del movimento degli elettroni attraverso il reticolo cristallino. È legato alla mobilità del trasportatore, in questo caso l'elettrone.ⓘ Coefficiente di diffusione degli elettroni [D_E]			+10% -10%
✖La lunghezza di diffusione dell'elettrone è la distanza caratteristica che gli elettroni percorrono prima di ricombinarsi durante il processo di diffusione.ⓘ Lunghezza di diffusione dell'elettrone [L_e]			+10% -10%
✖La concentrazione di elettroni nella regione p è il numero di elettroni per unità di volume nella regione drogata di tipo p della giunzione pn.ⓘ Concentrazione di elettroni nella regione p [n_p]			+10% -10%

✖La densità di corrente di saturazione è il flusso di corrente per unità di area della giunzione pn quando alla giunzione vengono applicati pochi volt di polarizzazione inversa.ⓘ Densità di corrente di saturazione [J₀]

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Formula

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Densità di corrente di saturazione

Formula

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

Esempio

`"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")`

Calcolatrice

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Densità di corrente di saturazione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Densità di corrente di saturazione = [Charge-e]*((Coefficiente di diffusione del foro)/Lunghezza di diffusione del foro*Concentrazione dei fori nella n-regione+(Coefficiente di diffusione degli elettroni)/Lunghezza di diffusione dell'elettrone*Concentrazione di elettroni nella regione p)
J₀ = [Charge-e]*((D_h)/L_h*p_n+(D_E)/L_e*n_p)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 7 Variabili

Costanti utilizzate

[Charge-e] - Carica dell'elettrone Valore preso come 1.60217662E-19

Variabili utilizzate

Densità di corrente di saturazione - (Misurato in Ampere per metro quadrato) - La densità di corrente di saturazione è il flusso di corrente per unità di area della giunzione pn quando alla giunzione vengono applicati pochi volt di polarizzazione inversa.
Coefficiente di diffusione del foro - (Misurato in Metro quadro al secondo) - Il coefficiente di diffusione del foro è una misura della facilità del movimento del foro attraverso il reticolo cristallino. È legato alla mobilità del trasportatore, buco in questo caso.
Lunghezza di diffusione del foro - (Misurato in metro) - La lunghezza di diffusione del foro è la distanza caratteristica che i fori percorrono prima di ricombinarsi durante il processo di diffusione.
Concentrazione dei fori nella n-regione - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione dei fori nella regione n è il numero di fori per unità di volume nella regione drogata di tipo n della giunzione pn.
Coefficiente di diffusione degli elettroni - (Misurato in Metro quadro al secondo) - Il coefficiente di diffusione elettronica è una misura della facilità del movimento degli elettroni attraverso il reticolo cristallino. È legato alla mobilità del trasportatore, in questo caso l'elettrone.
Lunghezza di diffusione dell'elettrone - (Misurato in metro) - La lunghezza di diffusione dell'elettrone è la distanza caratteristica che gli elettroni percorrono prima di ricombinarsi durante il processo di diffusione.
Concentrazione di elettroni nella regione p - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione di elettroni nella regione p è il numero di elettroni per unità di volume nella regione drogata di tipo p della giunzione pn.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Coefficiente di diffusione del foro: 0.0012 Metro quadro al secondo --> 0.0012 Metro quadro al secondo Nessuna conversione richiesta
Lunghezza di diffusione del foro: 0.35 Millimetro --> 0.00035 metro (Controlla la conversione qui)
Concentrazione dei fori nella n-regione: 256000000000 1 per metro cubo --> 256000000000 1 per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Coefficiente di diffusione degli elettroni: 0.003387 Metro quadro al secondo --> 0.003387 Metro quadro al secondo Nessuna conversione richiesta
Lunghezza di diffusione dell'elettrone: 0.71 Millimetro --> 0.00071 metro (Controlla la conversione qui)
Concentrazione di elettroni nella regione p: 25500000000 1 per metro cubo --> 25500000000 1 per metro cubo Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

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)

Valutare ... ...

J₀ = 1.60115132367406E-07

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

1.60115132367406E-07 Ampere per metro quadrato --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

1.60115132367406E-07 ≈ 1.6E-7 Ampere per metro quadrato <-- Densità di corrente di saturazione

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Priyanka G. Chalikar

L'Istituto Nazionale di Ingegneria (NIE), Mysuru

Priyanka G. Chalikar ha creato questa calcolatrice e altre 10+ altre calcolatrici!

Verificato da Santhosh Yadav

Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav ha verificato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

< 13 Dispositivi fotonici Calcolatrici

Densità di corrente di saturazione

Partire Densità di corrente di saturazione = [Charge-e]*((Coefficiente di diffusione del foro)/Lunghezza di diffusione del foro*Concentrazione dei fori nella n-regione+(Coefficiente di diffusione degli elettroni)/Lunghezza di diffusione dell'elettrone*Concentrazione di elettroni nella regione p)

Emittanza radiante spettrale

Partire Emittanza radiante spettrale = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Lunghezza d'onda della luce visibile^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Lunghezza d'onda della luce visibile*[BoltZ]*Temperatura assoluta))-1)

Differenza potenziale di contatto

Partire Tensione attraverso la giunzione PN = ([BoltZ]*Temperatura assoluta)/[Charge-e]*ln((Concentrazione dell'accettore*Concentrazione dei donatori)/(Concentrazione intrinseca del portatore)^2)

Concentrazione di protoni in condizioni sbilanciate

Partire Concentrazione di protoni = Concentrazione elettronica intrinseca*exp((Livello energetico intrinseco del semiconduttore-Livello di elettroni quasi Fermi)/([BoltZ]*Temperatura assoluta))

Densità di energia dati i coefficienti di Einstein

Partire Densita 'energia = (8*[hP]*Frequenza delle radiazioni^3)/[c]^3*(1/(exp((Costante di Planck*Frequenza delle radiazioni)/([BoltZ]*Temperatura))-1))

Densità di corrente totale

Partire Densità di corrente totale = Densità di corrente di saturazione*(exp(([Charge-e]*Tensione attraverso la giunzione PN)/([BoltZ]*Temperatura assoluta))-1)

Sfasamento netto

Partire Sfasamento netto = pi/Lunghezza d'onda della luce*(Indice di rifrazione)^3*Lunghezza della fibra*Tensione di alimentazione

Popolazione relativa

Partire Popolazione relativa = exp(-([hP]*Frequenza relativa)/([BoltZ]*Temperatura assoluta))

Potenza ottica irradiata

Partire Potenza ottica irradiata = Emissività*[Stefan-BoltZ]*Area di origine*Temperatura^4

Numero della modalità

Partire Numero della modalità = (2*Lunghezza della cavità*Indice di rifrazione)/Lunghezza d'onda del fotone

Lunghezza d'onda della radiazione nel vuoto

Partire Lunghezza d'onda dell'onda = Angolo dell'apice*(180/pi)*2*Foro stenopeico singolo

Lunghezza d'onda della luce in uscita

Partire Lunghezza d'onda della luce = Indice di rifrazione*Lunghezza d'onda del fotone

Lunghezza della cavità

Partire Lunghezza della cavità = (Lunghezza d'onda del fotone*Numero della modalità)/2

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