Để hiểu được điện thế giao tiếp trong các tiểu đường PN là điều thiết yếu để phân tích hành vi của họ trong các mạch điện tử, bài này giải thích những khái niệm cơ bản và phương pháp thực tiễn dùng để tính những điện áp này.

Nền tảng lý thuyết của các màn hình điện tử

Điện thế giao thoa, được biết đến như là tiềm năng được xây dựng, là sự khác biệt điện áp xuyên suốt vùng bị phá vỡ của một diode PN khi nó cân bằng. nó kết quả là sự phân tán của các vật chứa điện qua các giao điểm và điện trường kết quả điện.

Thông thường, điện áp giao thoa phụ thuộc vào mức độ u sầu của vùng P và N và nhiệt độ. Đối với các diode silicon, điện áp này thường nằm trong phạm vi 0.6V và 0.7V trong điều kiện thiên vị phía trước.

Tính toán các băng đạn giao diện

Phương pháp thông dụng nhất để ước tính điện thế giao điểm bao gồm việc sử dụng phương trình diode:

Tôi = I s (e^{(V / nV T) - 1) )

Nơi tôi là dòng điện qua diode, I s là dòng điện bão hoà, V là điện áp giao thoa, n là yếu tố lý tưởng, và V T là điện áp nhiệt (~25.85 mV tại nhiệt độ phòng).

Sắp xếp lại phương trình cho phép tính toán điện thế giao tiếp cho một dòng điện:

V = nV T In(I I s) + 1)

Những sự suy xét thực tế

Trên thực tế, điện thế giao cắt được đo trực tiếp bằng vôn khi diode có thành kiến, và dựa trên các điều kiện hoạt động và kiểu của bảng này, các giá trị điển hình được dùng để thiết kế.

Nhiệt độ biến đổi đáng kể ảnh hưởng đến điện áp giao thông, với nhiệt độ thấp hơn làm giảm điện áp.

  • Dùng phương trình diode để tính toán chính xác.
  • Hãy xem xét tác động nhiệt độ trên điện áp.
  • Chuyển đổi sang bảng dữ liệu cho giá trị điện áp điển hình.
  • Đo trực tiếp cho ứng dụng thế giới thực.