Контактная потенциальная разница Калькулятор

✖Абсолютная температура представляет температуру системы.ⓘ Абсолютная температура [T]			+10% -10%
✖Концентрация акцептора относится к концентрации атомов акцепторной примеси в полупроводниковом материале.ⓘ Концентрация акцептора [N_A]			+10% -10%
✖Концентрация доноров относится к концентрации атомов донорной примеси, введенных в полупроводниковый материал для увеличения количества свободных электронов.ⓘ Концентрация доноров [N_D]			+10% -10%
✖Собственная концентрация носителей заряда относится к концентрации носителей заряда, как основных, так и неосновных, в собственном полупроводнике при тепловом равновесии.ⓘ Собственная концентрация носителей [n1_i]			+10% -10%

✖Напряжение на PN-переходе — это встроенный потенциал на pn-переходе полупроводника без какого-либо внешнего смещения.ⓘ Контактная потенциальная разница [V₀]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Контактная потенциальная разница

Формула

`"V"_{"0"} = ("[BoltZ]"*"T")/"[Charge-e]"*ln(("N"_{"A"}*"N"_{"D"})/("n1"_{"i"})^2)`

Пример

`"0.623837V"=("[BoltZ]"*"393K")/"[Charge-e]"*ln(("1e+22/m³"*"1e+24/m³")/("1e+19/m³")^2)`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Фотонные устройства Формулы PDF PDF Image

Контактная потенциальная разница Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Напряжение на PN-переходе = ([BoltZ]*Абсолютная температура)/[Charge-e]*ln((Концентрация акцептора*Концентрация доноров)/(Собственная концентрация носителей)^2)
V₀ = ([BoltZ]*T)/[Charge-e]*ln((N_A*N_D)/(n1_i)^2)
В этой формуле используются 2 Константы, 1 Функции, 5 Переменные

Используемые константы

[Charge-e] - Заряд электрона Значение, принятое как 1.60217662E-19
[BoltZ] - постоянная Больцмана Значение, принятое как 1.38064852E-23

Используемые функции

ln - Натуральный логарифм, также известный как логарифм по основанию e, является обратной функцией натуральной показательной функции., ln(Number)

Используемые переменные

Напряжение на PN-переходе - (Измеряется в вольт) - Напряжение на PN-переходе — это встроенный потенциал на pn-переходе полупроводника без какого-либо внешнего смещения.
Абсолютная температура - (Измеряется в Кельвин) - Абсолютная температура представляет температуру системы.
Концентрация акцептора - (Измеряется в 1 на кубический метр) - Концентрация акцептора относится к концентрации атомов акцепторной примеси в полупроводниковом материале.
Концентрация доноров - (Измеряется в 1 на кубический метр) - Концентрация доноров относится к концентрации атомов донорной примеси, введенных в полупроводниковый материал для увеличения количества свободных электронов.
Собственная концентрация носителей - (Измеряется в 1 на кубический метр) - Собственная концентрация носителей заряда относится к концентрации носителей заряда, как основных, так и неосновных, в собственном полупроводнике при тепловом равновесии.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Абсолютная температура: 393 Кельвин --> 393 Кельвин Конверсия не требуется
Концентрация акцептора: 1E+22 1 на кубический метр --> 1E+22 1 на кубический метр Конверсия не требуется
Концентрация доноров: 1E+24 1 на кубический метр --> 1E+24 1 на кубический метр Конверсия не требуется
Собственная концентрация носителей: 1E+19 1 на кубический метр --> 1E+19 1 на кубический метр Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

V₀ = ([BoltZ]*T)/[Charge-e]*ln((N_A*N_D)/(n1_i)^2) --> ([BoltZ]*393)/[Charge-e]*ln((1E+22*1E+24)/(1E+19)^2)

Оценка ... ...

V₀ = 0.623836767969216

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

0.623836767969216 вольт --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

0.623836767969216 ≈ 0.623837 вольт <-- Напряжение на PN-переходе

(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Электроника » Оптоэлектронные устройства » Фотонные устройства » Контактная потенциальная разница

Кредиты

Сделано Приянка Дж. Чаликар

Национальный инженерный институт (НИЕ), Майсуру

Приянка Дж. Чаликар создал этот калькулятор и еще 10+!

Проверено Сантош Ядав

Инженерный колледж Даянанды Сагара (ДСКЭ), Банглор

Сантош Ядав проверил этот калькулятор и еще 50+!

< 13 Фотонные устройства Калькуляторы

Спектральная излучательная способность

Идти Спектральная излучательная способность = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Длина волны видимого света^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Длина волны видимого света*[BoltZ]*Абсолютная температура))-1)

Плотность тока насыщения

Идти Плотность тока насыщения = [Charge-e]*((Коэффициент диффузии отверстия)/Диффузионная длина отверстия*Концентрация дырок в n-области+(Коэффициент диффузии электронов)/Диффузионная длина электрона*Концентрация электронов в p-области)

Контактная потенциальная разница

Идти Напряжение на PN-переходе = ([BoltZ]*Абсолютная температура)/[Charge-e]*ln((Концентрация акцептора*Концентрация доноров)/(Собственная концентрация носителей)^2)

Концентрация протонов в несбалансированном состоянии

Идти Концентрация протонов = Собственная концентрация электронов*exp((Внутренний энергетический уровень полупроводника-Квазифермиевский уровень электронов)/([BoltZ]*Абсолютная температура))

Плотность энергии с учетом коэффициентов Эйнштейна

Идти Плотность энергии = (8*[hP]*Частота излучения^3)/[c]^3*(1/(exp((Постоянная Планка*Частота излучения)/([BoltZ]*Температура))-1))

Общая плотность тока

Идти Общая плотность тока = Плотность тока насыщения*(exp(([Charge-e]*Напряжение на PN-переходе)/([BoltZ]*Абсолютная температура))-1)

Чистый фазовый сдвиг

Идти Чистый фазовый сдвиг = pi/Длина волны света*(Показатель преломления)^3*Длина волокна*Напряжение питания

Относительное население

Идти Относительное население = exp(-([hP]*Относительная частота)/([BoltZ]*Абсолютная температура))

Излучаемая оптическая мощность

Идти Излучаемая оптическая мощность = Коэффициент излучения*[Stefan-BoltZ]*Область источника*Температура^4

Номер режима

Идти Номер режима = (2*Длина полости*Показатель преломления)/Длина волны фотона