Całkowity prąd fotodiody Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Prąd wyjściowy = Prąd ciemny*(exp(([Charge-e]*Napięcie fotodiody)/(2*[BoltZ]*Temperatura))-1)+Fotoprąd
Io = Id*(exp(([Charge-e]*Vph)/(2*[BoltZ]*T))-1)+Ip
Ta formuła używa 2 Stałe, 1 Funkcje, 5 Zmienne
Używane stałe
[Charge-e] - Ładunek elektronu Wartość przyjęta jako 1.60217662E-19
[BoltZ] - Stała Boltzmanna Wartość przyjęta jako 1.38064852E-23
Używane funkcje
exp - w przypadku funkcji wykładniczej wartość funkcji zmienia się o stały współczynnik przy każdej zmianie jednostki zmiennej niezależnej., exp(Number)
Używane zmienne
Prąd wyjściowy - (Mierzone w Amper) - Prąd wyjściowy to całkowity prąd wyjściowy przy napięciu roboczym.
Prąd ciemny - (Mierzone w Amper) - Prąd ciemny to prąd elektryczny przepływający przez urządzenie światłoczułe, takie jak fotodetektor, nawet jeśli na urządzenie nie pada światło ani fotony.
Napięcie fotodiody - (Mierzone w Wolt) - Napięcie fotodiody to napięcie na złączu diody.
Temperatura - (Mierzone w kelwin) - Temperatura to stopień lub intensywność ciepła obecnego w substancji lub przedmiocie.
Fotoprąd - (Mierzone w Amper) - Fotoprąd to prąd elektryczny wytwarzany przez fotodetektor pod wpływem światła.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Prąd ciemny: 11 Nanoamper --> 1.1E-08 Amper (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Napięcie fotodiody: 302 Miliwolt --> 0.302 Wolt (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Temperatura: 85 kelwin --> 85 kelwin Nie jest wymagana konwersja
Fotoprąd: 70 Miliamper --> 0.07 Amper (Sprawdź konwersję ​tutaj)
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
Io = Id*(exp(([Charge-e]*Vph)/(2*[BoltZ]*T))-1)+Ip --> 1.1E-08*(exp(([Charge-e]*0.302)/(2*[BoltZ]*85))-1)+0.07
Ocenianie ... ...
Io = 9.94218843963191
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
9.94218843963191 Amper --> Nie jest wymagana konwersja
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
9.94218843963191 9.942188 Amper <-- Prąd wyjściowy
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Vaidehi Singha
Szkoła Inżynierska Prabhat (PEC), Uttar Pradesh
Vaidehi Singha utworzył ten kalkulator i 25+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Parminder Singh
Uniwersytet Chandigarh (CU), Pendżab
Parminder Singh zweryfikował ten kalkulator i 500+ więcej kalkulatorów!

25 Detektory optyczne Kalkulatory

SNR dobrego odbiornika ADP z fotodiodą lawinową w decybelach
​ Iść Stosunek sygnału do szumu = 10*log10((Współczynnik mnożenia^2*Fotoprąd^2)/(2*[Charge-e]*Przepustowość po wykryciu*(Fotoprąd+Prąd ciemny)*Współczynnik mnożenia^2.3+((4*[BoltZ]*Temperatura*Przepustowość po wykryciu*1.26)/Odporność na obciążenie)))
Fotoprąd spowodowany padającym światłem
​ Iść Fotoprąd = (Moc incydentu*[Charge-e]*(1-Współczynnik odbicia))/([hP]*Częstotliwość padającego światła)*(1-exp(-Współczynnik absorpcji*Szerokość obszaru absorpcji))
Prawdopodobieństwo wykrycia fotonów
​ Iść Prawdopodobieństwo znalezienia fotonu = ((Wariancja funkcji rozkładu prawdopodobieństwa^(Liczba fotonów padających))*exp(-Wariancja funkcji rozkładu prawdopodobieństwa))/(Liczba fotonów padających!)
Nadmierny współczynnik hałasu lawinowego
​ Iść Nadmierny współczynnik hałasu lawinowego = Współczynnik mnożenia*(1+((1-Współczynnik jonizacji uderzenia)/Współczynnik jonizacji uderzenia)*((Współczynnik mnożenia-1)/Współczynnik mnożenia)^2)
Wzmocnienie optyczne fototranzystorów
​ Iść Wzmocnienie optyczne fototranzystora = (([hP]*[c])/(Długość fali światła*[Charge-e]))*(Prąd kolektora fototranzystora/Moc incydentu)
Całkowity prąd fotodiody
​ Iść Prąd wyjściowy = Prąd ciemny*(exp(([Charge-e]*Napięcie fotodiody)/(2*[BoltZ]*Temperatura))-1)+Fotoprąd
Jednoprzebiegowe przesunięcie fazowe we wzmacniaczu Fabry-Perot
​ Iść Jednoprzebiegowe przesunięcie fazowe = (pi*(Częstotliwość padającego światła-Częstotliwość rezonansowa Fabry’ego-Perota))/Swobodny zakres widmowy interferometru Fabry-Pérot
Średnia liczba wykrytych fotonów
​ Iść Średnia liczba wykrytych fotonów = (Wydajność kwantowa*Średnia odbierana moc optyczna*Okres czasu)/(Częstotliwość padającego światła*[hP])
Całkowity średni kwadratowy prąd szumowy
​ Iść Całkowity średni kwadratowy prąd szumowy = sqrt(Całkowity hałas wystrzału^2+Ciemny szum prądu^2+Prąd szumu termicznego^2)
Całkowita moc akceptowana przez światłowód
​ Iść Całkowita moc akceptowana przez światłowód = Moc incydentu*(1-(8*Przemieszczenie osiowe)/(3*pi*Promień rdzenia))
Średnia odbierana moc optyczna
​ Iść Średnia odbierana moc optyczna = (20.7*[hP]*Częstotliwość padającego światła)/(Okres czasu*Wydajność kwantowa)
Wpływ temperatury na prąd ciemny
​ Iść Ciemny Prąd w podwyższonej temperaturze = Prąd ciemny*2^((Zmieniona temperatura-Poprzednia temperatura)/10)
Częstotliwość fotonów incydentalnych
​ Iść Częstotliwość fotonów incydentalnych = Moc optyczna incydentu/([hP]*Częstotliwość fali świetlnej)
Zwielokrotniony fotoprąd
​ Iść Zwielokrotniony fotoprąd = Wzmocnienie optyczne fototranzystora*Czułość fotodetektora*Moc incydentu
Maksymalna szerokość pasma fotodiody 3 dB
​ Iść Maksymalna przepustowość 3 dB = Prędkość przewoźnika/(2*pi*Szerokość warstwy zubożenia)
Maksymalna szerokość pasma 3dB fotodetektora metalu
​ Iść Maksymalna przepustowość 3 dB = 1/(2*pi*Czas tranzytowy*Wzmocnienie fotoprzewodzące)
Kara za przepustowość
​ Iść Przepustowość po wykryciu = 1/(2*pi*Odporność na obciążenie*Pojemność)
Punkt odcięcia dla dużej długości fali
​ Iść Punkt odcięcia długości fali = [hP]*[c]/Energia pasma wzbronionego
Szybkość elektronów w detektorze
​ Iść Szybkość elektronów = Wydajność kwantowa*Częstotliwość fotonów incydentalnych
Wydajność kwantowa fotodetektora
​ Iść Wydajność kwantowa = Liczba elektronów/Liczba fotonów padających
Najdłuższy czas tranzytu
​ Iść Czas tranzytowy = Szerokość warstwy zubożenia/Prędkość znoszenia
Szerokość pasma 3 dB fotodetektorów metali
​ Iść Maksymalna przepustowość 3 dB = 1/(2*pi*Czas tranzytowy)
Współczynnik mnożenia
​ Iść Współczynnik mnożenia = Prąd wyjściowy/Początkowy fotoprąd
Czas tranzytu w odniesieniu do dyfuzji nośników mniejszościowych
​ Iść Czas dyfuzji = Dystans^2/(2*Współczynnik dyfuzji)
Detektywność fotodetektora
​ Iść Detektywizm = 1/Moc równoważna szumowi

Całkowity prąd fotodiody Formułę

Prąd wyjściowy = Prąd ciemny*(exp(([Charge-e]*Napięcie fotodiody)/(2*[BoltZ]*Temperatura))-1)+Fotoprąd
Io = Id*(exp(([Charge-e]*Vph)/(2*[BoltZ]*T))-1)+Ip
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!