Densidade atual de saturação Calculadora

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✖O coeficiente de difusão do furo é uma medida da facilidade do movimento do furo através da rede cristalina. Está relacionado à mobilidade do transportador, buraco neste caso.ⓘ Coeficiente de difusão do furo [D_h]			+10% -10%
✖O comprimento de difusão do furo é a distância característica que os furos percorrem antes de se recombinarem durante o processo de difusão.ⓘ Comprimento de difusão do furo [L_h]			+10% -10%
✖A concentração de furos na região n é o número de furos por unidade de volume na região dopada tipo n da junção pn.ⓘ Concentração de furos na região n [p_n]			+10% -10%
✖O coeficiente de difusão de elétrons é uma medida da facilidade de movimento dos elétrons através da rede cristalina. Está relacionado à mobilidade do portador, neste caso o elétron.ⓘ Coeficiente de difusão eletrônica [D_E]			+10% -10%
✖O comprimento de difusão do elétron é a distância característica que os elétrons percorrem antes de se recombinarem durante o processo de difusão.ⓘ Comprimento de difusão do elétron [L_e]			+10% -10%
✖A concentração de elétrons na região p é o número de elétrons por unidade de volume na região dopada tipo p da junção pn.ⓘ Concentração de elétrons na região p [n_p]			+10% -10%

✖A densidade da corrente de saturação é o fluxo de corrente por unidade de área da junção pn quando alguns volts de polarização reversa são aplicados à junção.ⓘ Densidade atual de saturação [J₀]

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Fórmula

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Densidade atual de saturação

Fórmula

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

Exemplo

`"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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Densidade atual de saturação Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Densidade atual de saturação = [Charge-e]*((Coeficiente de difusão do furo)/Comprimento de difusão do furo*Concentração de furos na região n+(Coeficiente de difusão eletrônica)/Comprimento de difusão do elétron*Concentração de elétrons na região p)
J₀ = [Charge-e]*((D_h)/L_h*p_n+(D_E)/L_e*n_p)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 7 Variáveis

Constantes Usadas

[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19

Variáveis Usadas

Densidade atual de saturação - (Medido em Ampere por Metro Quadrado) - A densidade da corrente de saturação é o fluxo de corrente por unidade de área da junção pn quando alguns volts de polarização reversa são aplicados à junção.
Coeficiente de difusão do furo - (Medido em Metro quadrado por segundo) - O coeficiente de difusão do furo é uma medida da facilidade do movimento do furo através da rede cristalina. Está relacionado à mobilidade do transportador, buraco neste caso.
Comprimento de difusão do furo - (Medido em Metro) - O comprimento de difusão do furo é a distância característica que os furos percorrem antes de se recombinarem durante o processo de difusão.
Concentração de furos na região n - (Medido em 1 por metro cúbico) - A concentração de furos na região n é o número de furos por unidade de volume na região dopada tipo n da junção pn.
Coeficiente de difusão eletrônica - (Medido em Metro quadrado por segundo) - O coeficiente de difusão de elétrons é uma medida da facilidade de movimento dos elétrons através da rede cristalina. Está relacionado à mobilidade do portador, neste caso o elétron.
Comprimento de difusão do elétron - (Medido em Metro) - O comprimento de difusão do elétron é a distância característica que os elétrons percorrem antes de se recombinarem durante o processo de difusão.
Concentração de elétrons na região p - (Medido em 1 por metro cúbico) - A concentração de elétrons na região p é o número de elétrons por unidade de volume na região dopada tipo p da junção pn.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Coeficiente de difusão do furo: 0.0012 Metro quadrado por segundo --> 0.0012 Metro quadrado por segundo Nenhuma conversão necessária
Comprimento de difusão do furo: 0.35 Milímetro --> 0.00035 Metro (Verifique a conversão aqui)
Concentração de furos na região n: 256000000000 1 por metro cúbico --> 256000000000 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de difusão eletrônica: 0.003387 Metro quadrado por segundo --> 0.003387 Metro quadrado por segundo Nenhuma conversão necessária
Comprimento de difusão do elétron: 0.71 Milímetro --> 0.00071 Metro (Verifique a conversão aqui)
Concentração de elétrons na região p: 25500000000 1 por metro cúbico --> 25500000000 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na 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)

Avaliando ... ...

J₀ = 1.60115132367406E-07

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1.60115132367406E-07 Ampere por Metro Quadrado --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

1.60115132367406E-07 ≈ 1.6E-7 Ampere por Metro Quadrado <-- Densidade atual de saturação

(Cálculo concluído em 00.066 segundos)

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Créditos

Criado por Priyanka G. Chalikar

O Instituto Nacional de Engenharia (NÃO), Mysore

Priyanka G. Chalikar criou esta calculadora e mais 10+ calculadoras!

Verificado por Santosh Yadav

Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santosh Yadav verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

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Densidade atual de saturação

Vai Densidade atual de saturação = [Charge-e]*((Coeficiente de difusão do furo)/Comprimento de difusão do furo*Concentração de furos na região n+(Coeficiente de difusão eletrônica)/Comprimento de difusão do elétron*Concentração de elétrons na região p)

Emitância Radiante Espectral

Vai Emitância Radiante Espectral = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Comprimento de onda da luz visível^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Comprimento de onda da luz visível*[BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Diferença potencial de contato

Vai Tensão na junção PN = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln((Concentração do aceitante*Concentração de Doadores)/(Concentração Intrínseca de Portadores)^2)

Densidade de Energia dados Coeficientes de Einstein

Vai Densidade de Energia = (8*[hP]*Frequência de radiação^3)/[c]^3*(1/(exp((Constante de Planck*Frequência de radiação)/([BoltZ]*Temperatura))-1))

Concentração de prótons sob condição desequilibrada

Vai Concentração de prótons = Concentração Intrínseca de Elétrons*exp((Nível de energia intrínseca do semicondutor-Nível de elétrons quase Fermi)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Densidade Total de Corrente

Vai Densidade Total de Corrente = Densidade atual de saturação*(exp(([Charge-e]*Tensão na junção PN)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Mudança de fase líquida

Vai Mudança de fase líquida = pi/Comprimento de onda da luz*(Índice de refração)^3*Comprimento da fibra*Tensão de alimentação

População Relativa

Vai População Relativa = exp(-([hP]*Frequência relativa)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Potência óptica irradiada

Vai Potência óptica irradiada = Emissividade*[Stefan-BoltZ]*Área de Fonte*Temperatura^4

Número do modo

Vai Número do modo = (2*Comprimento da Cavidade*Índice de refração)/Comprimento de onda do fóton

Comprimento de onda de radiação em vácuo

Vai Comprimento de onda da onda = Ângulo do ápice*(180/pi)*2*Furo único

Comprimento de onda da luz de saída

Vai Comprimento de onda da luz = Índice de refração*Comprimento de onda do fóton

Comprimento da Cavidade

Vai Comprimento da Cavidade = (Comprimento de onda do fóton*Número do modo)/2

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