Контрольная работа № 2 по дисциплине «Электроника» Вариант 10
Описание работы
Работа пользователя Olga
Задача 1
Имеются два полупроводниковых материала с собственными концентрациями носителей и и шириной запрещенных зон и , эффективные плотности состояний считайте равными .
а) Докажите, что выполняется соотношение
, где .
б) Докажите, что выполняется условие
.
Обоснуйте полученные результаты
Задача 2
Имеется полупроводник р-типа.
Каким будет положение уровня Ферми относительно энергии акцепторного уровня при Т=0 и при некоторой температуре Т=Тмах?
Обоснуйте свои выводы.
Задача 3
Имеется переход и выполняется условие p >> n.
а) Докажите, что справедливо равенство , где и – уровни Ферми в дырочном и электронном полупроводниках до образования перехода.
б) Получите формулу для максимального значения диффузионного потенциала в переходе для невырожденного полупроводника.
Объясните полученный результат.
Задача 4
Имеем диоды, выполненные из полупроводниковых материалов германия и кремния.
а) Докажите, что выполняется соотношение , где ; – дифференциальные сопротивления переходов. Доказательство провести для условий, что составляющие тепловых токов и внешние напряжения, приложенные к диодам, одинаковые.
б) Рассчитайте температурную зависимость отношения дифференциальных сопротивлений п. а) при изменении температуры от −40 до 80 °С
Задача 5
Имеется диод, изготовленный из полупроводникового материала германия.
а) Докажите, что для толстой базы выполняются условия , , где , – барьерная и диффузионная емкости диода; – дифференциальное сопротивление перехода.
б) Вычислите величину тока через переход, при котором выполняется условие . Примите пФ, см.
в) Рассчитайте значения постоянной времени при изменении тока через диод A и постройте графики.
Имеются два полупроводниковых материала с собственными концентрациями носителей и и шириной запрещенных зон и , эффективные плотности состояний считайте равными .
а) Докажите, что выполняется соотношение
, где .
б) Докажите, что выполняется условие
.
Обоснуйте полученные результаты
Задача 2
Имеется полупроводник р-типа.
Каким будет положение уровня Ферми относительно энергии акцепторного уровня при Т=0 и при некоторой температуре Т=Тмах?
Обоснуйте свои выводы.
Задача 3
Имеется переход и выполняется условие p >> n.
а) Докажите, что справедливо равенство , где и – уровни Ферми в дырочном и электронном полупроводниках до образования перехода.
б) Получите формулу для максимального значения диффузионного потенциала в переходе для невырожденного полупроводника.
Объясните полученный результат.
Задача 4
Имеем диоды, выполненные из полупроводниковых материалов германия и кремния.
а) Докажите, что выполняется соотношение , где ; – дифференциальные сопротивления переходов. Доказательство провести для условий, что составляющие тепловых токов и внешние напряжения, приложенные к диодам, одинаковые.
б) Рассчитайте температурную зависимость отношения дифференциальных сопротивлений п. а) при изменении температуры от −40 до 80 °С
Задача 5
Имеется диод, изготовленный из полупроводникового материала германия.
а) Докажите, что для толстой базы выполняются условия , , где , – барьерная и диффузионная емкости диода; – дифференциальное сопротивление перехода.
б) Вычислите величину тока через переход, при котором выполняется условие . Примите пФ, см.
в) Рассчитайте значения постоянной времени при изменении тока через диод A и постройте графики.
