Общая плотность тока Калькулятор

✖Плотность тока насыщения — это ток, протекающий на единицу площади pn-перехода, когда к переходу приложено обратное смещение в несколько вольт.ⓘ Плотность тока насыщения [J₀]			+10% -10%
✖Напряжение на PN-переходе — это встроенный потенциал на pn-переходе полупроводника без какого-либо внешнего смещения.ⓘ Напряжение на PN-переходе [V₀]			+10% -10%
✖Абсолютная температура представляет температуру системы.ⓘ Абсолютная температура [T]			+10% -10%

✖Общая плотность тока определяется как ток, протекающий на единицу площади поверхности проводника.ⓘ Общая плотность тока [J]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Общая плотность тока

Формула

`"J" = "J"_{"0"}*(exp(("[Charge-e]"*"V"_{"0"})/("[BoltZ]"*"T"))-1)`

Пример

`"7.914809C/m²"="1.6E^-7A/m²"*(exp(("[Charge-e]"*"0.6V")/("[BoltZ]"*"393K"))-1)`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Фотонные устройства Формулы PDF PDF Image

Общая плотность тока Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Общая плотность тока = Плотность тока насыщения*(exp(([Charge-e]*Напряжение на PN-переходе)/([BoltZ]*Абсолютная температура))-1)
J = J₀*(exp(([Charge-e]*V₀)/([BoltZ]*T))-1)
В этой формуле используются 2 Константы, 1 Функции, 4 Переменные

Используемые константы

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

Используемые функции

exp - В показательной функции значение функции изменяется на постоянный коэффициент при каждом изменении единицы независимой переменной., exp(Number)

Используемые переменные

Общая плотность тока - (Измеряется в Кулон на квадратный метр) - Общая плотность тока определяется как ток, протекающий на единицу площади поверхности проводника.
Плотность тока насыщения - (Измеряется в Ампер на квадратный метр) - Плотность тока насыщения — это ток, протекающий на единицу площади pn-перехода, когда к переходу приложено обратное смещение в несколько вольт.
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.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Плотность тока насыщения: 1.6E-07 Ампер на квадратный метр --> 1.6E-07 Ампер на квадратный метр Конверсия не требуется
Напряжение на PN-переходе: 0.6 вольт --> 0.6 вольт Конверсия не требуется
Абсолютная температура: 393 Кельвин --> 393 Кельвин Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

J = J₀*(exp(([Charge-e]*V₀)/([BoltZ]*T))-1) --> 1.6E-07*(exp(([Charge-e]*0.6)/([BoltZ]*393))-1)

Оценка ... ...

J = 7.91480868903785

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

7.91480868903785 Кулон на квадратный метр --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

7.91480868903785 ≈ 7.914809 Кулон на квадратный метр <-- Общая плотность тока

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Электроника » Оптоэлектронные устройства » Фотонные устройства » Общая плотность тока

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