Proiectarea unei diode semiconductoare

Sa se proiecteze si sa se calculeze parametrii unei diode semiconductoare.

Voi proiecta dioda stabilizatoare 2C107A cu urmatoarele caracteristici de baza(date de catalog):

Ust,nom,V Ust.min,V Ust.max, Uinv, V I st.min,mA I st.max,mA Tmax,oC Pmax,mW

0.7 0.63 0.77 1 1 120 125 125

Proiectia diodei :

Datele diodei masurate in laborator cu aparatul de masura E7-12:

Polarizarea inversa:

Uinv,V Cb, pF

g,ms Iinv,mA

-1 290 1.18906E-05 4.10021E-08 2 -2

-2 234 1.82628E-05 7.80463E-08 2 -4

-3 201 2.47519E-05 1.23144E-07 1 -3

-4 179 3.121E-05 1.74358E-07 1 -4

-5 163 3.76378E-05 2.30907E-07 1 -5

-6 151 4.38577E-05 2.90449E-07 1 -6

-7 141 5.02993E-05 3.56732E-07 1 -7

-8 133 5.65323E-05 4.25055E-07 2 -16

-9 126 6.29882E-05 4.99906E-07 6 -54

Polarizare directa:

Udir, V Cd, pF g, ms Idir, mA

0.1 458 0.016 0.0016

0.2 493 0.026 0.0052

0.3 538 0.05 0.015

0.4 590 0.21 0.084

0.5 637 0.62 0.31

0.6 680 1.1 0.66

0.7 725 1.7 1.19

0.8 771 2.3 1.84

0.9 817 2.89 2.601

Graficele dependentelor de mai sus :

:

d

Calculul grafic a barierei de potential :

Analizand graficele dependentlor si am ajuns la concluzia ca profilul jonctiunii pe care o voi modela este abrupt, deoarece este o dependenta liniara.Din acest grafic( ) am calculat inaltimea barierei de potential extrapoland dependenta pana la intersectia cu axa absciselor (0X) si am obtinut (asta este aproximativ egal cu 2/3*Eg(Si)). Vom folosi Si pentru fabricarea acestei diode, si asta nu numai din cauza ca ?2/3*Eg(Si), ci si din cauza ca Si este un material ieftin care se poate usor de gasit si de purificat are un interval de si temperatura de utilizare convenabil.

Calculul concetratiilor NA si ND:

Pentru jonctiunea cu profil abrupt, avem urmatoarea formula de calcul a concentratiei ND: