Appunti Elettronica

XP

- W 7X

in

I

(F Potenziale

20) Elettrico

2 ·

v

. . ,

I Xp]

O Xt( 0 -

- ,

V(X) xp)2

aNa(x

= 0]

+ [ Xp

xt ,

-

2ES Xn]

(X-Xn)2 [0

aND Vbi >

X

+ - ,

- 2Es 00)

Xt[Xn ,

Vbi (Potenziale

Built-In interno/di

Tensione

21) contatto

(F 2

. . E' diado termod

il all'equilibrio

il necessario

potenziale per mantenere presenti

cui dispositivo

frori

da il circuito

Lcisé aperto

si come

per NAND

V

Vbi Emax

un W

> Vbi

= =

ni2 deriva

bilancia

il

è potenziale

cisé che , la

di

tramite corrente

corrente ,

,

diffusione

di barriera maggioritari

Vbi

NB fa da dei

al transito

lequilibrio

Estensione

27) zcs

(F 2

. . ND

Es NA

2 NAVbi

ND Xn

W

w + Xp W

= =

= NA

a +

ND ND NA

+

NDNA grandezza)

ordini la

NAND W

(di si

112

Se Almeno

NB di colloca

concentraz

prevalentemente regione drogante

nella , cisé

di

più bassa

a :

.

E 2Es NDNA

se

Vbi

9NA Vbi-VB

W = 2Es NA

Vbi S

No

se

9ND A K

n

P

C O

NA ND

E'

NB Na

molto Na

frequente Il

~

dall'equilibrio

(2 4) Giunzione froti VD

pr

. di tensione

l'applicazione

l esterna

(prop giunzione

porta la

va

una

dall'equilibrio

Fuori di Vbi-Va

(props cade

culla potenziale

zos ora un Es

(fori 2

equilibrio NA

Estensione ND

27) ZCS w

(F +

2 = (Vbi VD)

. . -

a NDNA

& 2Es NDNA

se

(Vbi-VD)

9NA

NaNa

Se (fuori

NB ( W

ea =

. 22s NDNA

Se

(Vbi-Vp)

9ND !

della

variare zes

Vp l'estensione

fe notevolmente

esterna

NB Polarizzazione

(Def) Kot No

potenziale

si al

oppone

VD) o

Diretta

+ + -

equilibrio

di

Pol . Vot W

inversa VD0 potenziale

si el

somme

+

+ -

equilibrio

di Vot

Vid = >

X

1 (Diretta) (Inversa)

Minoritari : Minoritari :

S hp(-Xp) in -Xp

In elettroni S

Npo +

= hp(-Xp) in -xp

In elettroni

Npo

= -

Lacune in

Pn(xn) Ap Xn

pno +

= Lacune in

(xn) Ap Xn

Pn Pro

= -

Maggioritari : Maggioritari

O : O

S Un(Xn) =Uno Ap

+ elettroni in Xn S Un(Xn) anno-Ap elettroni in Xn

ppC-Xp) Ppo +An

= lacone in -Xp pp(-Xp) Ppo An

= lacune in-xp

-

Diretta

(prop) Polarizzazione prevale

diffusione

Diminuz Potenziale di

> corrente

=

· . iniezione di minoritati

=> di elettroni

iniezione da a p

n

=> ,

di lacune da ad n

p (se

I min

meggioritati neutralita' aumentano

la conc ,

mantengono

· .

apprezzabile)

1

aumentano megg ma

conc non

,

.

Inversa

(prop) Polarizzazione

Pot

Aumento deriva dai

cariche

preleva

che bordi

di

corrente

=

· (piccola la

riduce 0

che vr

volta np(-Xp)

a Prixn)

una corrente

e

· ,

il

raggiunge costante

massimo resta

e

Effetti polarizzat

(Recap) maggioritari iniez

immutate (bassa

(1) conc .

diretta min

in aumenta

conc

(2) , .

inversa diminuisce

in min

conc

(3) -Vbi

.

, / -Vbi/

. V7

VI

S NAl

Ppol

Pro =

=

Minoritari 0)

(VD

48)

(F 2 Concentraz =

. .

. -Vbi/VI

-Vbi/ Ve

Uno e

ND

e

npo =

=

Minoritari Boltzmann)

(Generalizzaz

0)

(VD

50)

(F +

2 Concentrat

. .

. .

(Vbi-VD) VD/

S

/V VI

-

S - Pn(Xn)

Xp)e

Pp(

Pn(Xn) Proe

=

= - =>

(Vbi-VD)/VT VD/VI

- np( Xp)

Un(Xn)e

np( Xp) pol

=

-

- = di

0 della

minoritari

cisé La

Vp ZCS

se efli

NB concentrat estremi

(

I aumental VD

se O

>

diminuisce Va

se <0

in (

all'eq

minoritari

dei

concentraz

56)

(F crispetts

2 variazione .

.

.

. Up' pr in all'eq

minoritari

dei

variazioni

Sians concentraz rispetto

le .

,

allora (eve nit VDive-1)

I -1)

(xn) Le

pro

Pn =

= No

npo/eVD/V V

=

I 1)

np( xp) = -

Lonc C

'eq

al . ?

ni

2

ni Npo

all'equilibrio

concentraz =

Pro

NB = Na

ND

caratteristica

minoritari diodo

corrente

profili dei

12 e

5) -

. portatori

iniettare and estremizes

NB Applicare Vp+o = & Pri(x)

Pr(x)

minoritari

Profilo

(F 58)

2 =

. . La

n

p(x) =

Lunga/corta

Base

(Def) lung diffusione

regioni (p'

In(p

lung In

lngg - .

.

neutre

Base

Disdo corta lung diffusione

regioni

lng In

< (p' In

. <(

. p

neutre

/In

Base (p'

lunga

* (n)

< p densità

Profilo di corrente

minoritari

Profilo dei Diretta

(Base

Diretta Lunga

Lunga

(Base ,

, indefinitam

Base estendono

Lunga RN

Loss) giunzione

Diodo si

cui

le

a = pr

ascissa

lungs lunga

minoritari iniettati

60) (base

Profilo

(F 2 .

. 2

(F 64] xn)/p

Xn)/p

. (

(X

. Vb/ -

- -

S - 1)

Pro(e (lach

Pn' Pn'(Xn)e

(x) X-Xn

se

e

=

= -

Xp)(n

( + Xp)i

npo(eve ( +

- 1)

npc

np'(x) )

(el

X-Xp

Xp)e se

e

= - = - .

lunga

(base

min

iniez

Densita' corrente

(F 61)

2 .

per

. .

. 65)

(F 2 Xn)/p

(X

apphi)(eVb/v

. -

. -

S qpppn(x)

fp(x) 1)e

= - -

= NoLp Xp)/Ln

+

(X

VD/ve-1)

anni

9Dnp(x) Le

in(x) e

= = Naln

regime"

"a

Densità

62)

(F 2 corrente

.

. 66)

(F 2 jevo

. apphi

. --

& max(fp(x)] jp(Xn) ↳

+p ↳p

= = NDLp

= (eVDive-1)

C

(in(x)) ganni

jnc

in Xp)

max = -

= NALn

Pol

Base

(Recap) Diretta

Lunga , .

iniez jp(Xn)

pari

di genera

lacune corrente a

· . nu

elett - Xp)

jn(

V

* -

(Base Lunga

totale

Densite

67)

(F corrente

2 .

. P)leV

qui(P +

jp

in jn + =

= (Base lunga)

NDNa

NB Se InjeVDNT

& 2 ) NDNA

· Se

-1

an Naln

JD = Dp/eVP/Ve-1) S NA

ND

2

·

gr NDLp Pol Inverse

Base .

Lunga

(Recep) Corr

Portatori Dens

Profilo e

, .

inversal

Pol

Lunga

(Base ,

np'

pre indicano

Cesse ma

formule non

· , portatori

iniezione di

diminuz

bensi

, .

in direz

si

la Opposte

corrente nuove

· .

and asse X di cariche

Accumuli

(prop) di

npx)

Prix)

I minoritari

eccessi

di

profili accumulo

di causano

e

pl

cariche Qun(zona

n)

Qup(zona e

, iniez (Base

Minoritari lunga

(F 2 70) cariche accumulate per .

. . q(phi(eVD/v

(F 72)

2 1)

. . Lawne

(zona iniez

PDp per

n

-

= .

,

ND DIV-1)

-gln hi (e (zona elett .

↑ iniez

per

pi

Dn = .

NA (Base wagal

(F carica

densità

Relazione

71)

2 corrente-accumulo

. .

(F 73)

2

. . QDp QDP

jp Lawne

(zona iniez

per

n

= = .

,

(p/Dp Tp

IQDnI IQDnl (zona

in elett

iniez

per

p

=

= , .

In/Dn n/Dn cariche)

Densita' /rispetto

complessiva

corrente

(F 2 74)

. . lungal

Base

1QDn) +

ID jn jp

+ =

= TP

in

/In

Base (p

Corte

* (n)

< >

p

grandi

loss) molto

In (p

, Ph(x) 0 quadratica

(da

=> = lineare

a

Enp(x) 0

= corta

minoritari iniettati

77) (base

Profilo

(F 2 )

Dirett

Pol

(Base Corta

.

. , .

.

& Pro(eve

* ) * )

Pn(xn)(1

S 1)(1 (lach

Pr'(x) X-Xn

se

=

= -

- -

np(ev

Xp))) ) 1)(1 -

-

npc

np'(x) )

Cel

X Xp

se

= -

- = - .

cortal

(base

min

iniez

Densita' corrente

(F 79)

2 .

per

. .

. apphi)(eVb/v)

S fp(x) jp 1) !

costanti

NB lungo

= asse X

-

= In

No portatori

i

cioè non

eVb/v

9Bnniz !

1)

in(x) base

,

jn ricombinano a

Si corta

= = -

I

Nalp (Base (

totale

Densite

81) Corta

(F corrente

2 .

. le

PP)

qui(P +

jp

in jn + =

= se VPN

& Dn

2 ) NDNA

(Base · Se

No -

Cortel an

Na

NB Se ,

Na lp

JD = Dp/eVP/Ve-1) S NA

ND

2

·

gr I

No

un

iniez (Base Corte

Minoritari

(F 83)

2 cariche accumulate per .

. . al VD/v-1) a

(zona iniez Lace

Op per

n

= ,

DIV-1)

glp'ni (zona

/ elett .

↑ iniez

e per

p

= ,

n .

2NA (Base Corta

(F carica

densità

Relazione

71)

2 accumulo

corrente -

. . QDP IQDnI

in

jp = =

Ttr Tr

P n

, ,

(ph

In

? Itempi di dei

transito

Tern

Ttr =

con =

p 2Dn

, diodo)

minoritari

2DP nel

cariche)

Densita' /rispetto

complessiva

897 (Base corta)

corrente

(F 2

. . 1QDn)

JD jn jp +

+ =

= -

Tr n

, I

caratteristica VD/V-

diodo

90)

(F 2 S

.

. Is e (diretta)

(eVP/ve -1) ↓ V

ID Is =

= IS (inversa)

-

Adani(

S lungal

Ibate

Is

un = Adani(n) (base cortal

Soglia

0 (tensione

NB V

Vj 7

= . capacitivi

Effetti

12 6)

. free

stati