Dioda Semiconductoră: Joncțiunea PN
50 Questions
1 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Ce semnificație are nivelul Fermi în echilibru termodinamic pentru o joncțiune pn?

  • Nivelul Fermi este constant în ambele zone ale joncțiunii. (correct)
  • Nivelul Fermi variază liniar de-a lungul joncțiunii.
  • Nivelul Fermi este mai mare în zona n decât în zona p.
  • Nivelul Fermi este mai mare în zona p decât în zona n.
  • Care este expresia corectă pentru calculul înălțimii barierei de potențial (U0) într-o joncțiune pn?

  • $U0 = \frac{kT}{q} * ln(\frac{N_a}{N_d})$
  • $U0 = \frac{q}{kT} * ln(\frac{N_a}{N_d})$
  • $U0 = \frac{kT}{q} * ln(\frac{N_d}{N_a})$ (correct)
  • $U0 = \frac{kT}{q} * ln(\frac{N_a * N_d}{ni^2})$
  • Care dintre următoarele afirmații este adevărată pentru lungimea de trecere (l) a unei joncțiuni pn?

  • L este constantă pentru o joncțiune pn dată.
  • L este invers proporțională cu concentrația de impurități. (correct)
  • L este dependentă de polarizarea joncțiunii.
  • L este direct proporțională cu concentrația de impurități.
  • Care dintre următoarele afirmații este falsă despre regiunea de trecere a unei joncțiuni pn?

    <p>Regiunea de trecere se extinde mai mult în zona mai dopată. (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce înseamnă „regim de echilibru termodinamic” pentru o joncțiune pn?

    <p>Un regim în care joncțiunea nu este conectată la o sursă de alimentare. (D)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele afirmații este adevărată despre componentele curentului într-o joncțiune pn?

    <p>Există patru componente ale curentului, dar valorile lor depind de polarizarea joncțiunii. (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este relația dintre înălțimea barierei de potențial (U0) și concentrația de impurități (Na, Nd) într-o joncțiune pn?

    <p>U0 este dependentă de Na/Nd. (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este semnificația expresiei „ni2 = 1020 / cm6” din text?

    <p>Aceasta reprezintă produsul concentrației de electroni și găuri intrinseci. (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul component al unei diode semiconductoare?

    <p>Interfața dintre zonele P și N (B), Zonă N dopată cu impurități donor (C), Zonă P dopată cu impurități acceptoare (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă cu golurile și electronii la joncțiunea PN?

    <p>Golurile din zona P se recombină cu electronii din zona N (A), Difuzia golurilor și electronilor generează un curent de difuzie (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce caracterizați principale au joncțiunile PN nepolarizate?

    <p>Există o separare a sarcinilor în interior (A), Prezintă o barieră de potențial stabilizată (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este formula pentru intensitatea câmpului electric local în zona unei joncțiuni PN?

    <p>$E(x) = - rac{dE}{dx}$ (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă la polarizarea directă a unei diode semiconductoare?

    <p>Curentul de difuzie crește semnificativ (A)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele afirmatii este adevărată despre aplicațiile diodelor?

    <p>Dioda fotovoltaică transformă lumina direct în curent electric (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce indică valoarea barierei de potențial într-o joncțiune PN?

    <p>Dificultatea cu care sarcinile pot trece de joncțiune (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă zona de trecere într-o joncțiune PN?

    <p>Zona fără sarcini libere (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce tip de sarcină apare în imediata vecinătate a joncţiunii?

    <p>Sarcină negativă (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este rolul câmpului electric generat în zona de trecere?

    <p>Se opune curentului de difuzie (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă în regiunea de trecere a joncţiunii?

    <p>Nu sunt purtători mobili (C)</p> Signup and view all the answers

    Cum se determină limitarea curentului prin joncţiune?

    <p>Prin regiunea de trecere (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce se poate spune despre conductibilitatea electrică în regiunile neutre?

    <p>Este foarte bună (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este expresia corectă pentru lungimea regiunii de trecere?

    <p>$l = l_p + l_n$ (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este estimarea pentru înălțimea barierei de potențial?

    <p>Se poate calcula din parametrii zonei (B)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă simbolul $ ext{ni}^2$ în contextul jonctiunii?

    <p>Concentrația purtătorilor de minoritate (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce efect are capacitatea de difuzie asupra răspunsului la frecvențe înalte?

    <p>Întârzie răspunsul (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă Cd în relația Cd = qApn Lp e^(qU/kT)?

    <p>Capacitatea de difuzie (A)</p> Signup and view all the answers

    Cum se compară capacitatea de difuzie cu capacitatea de barieră în conducție directă?

    <p>Capacitatea de difuzie este mai importantă (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este o caracteristică a capacității de difuzie la polarizarea inversă a diodei?

    <p>Este neglijabilă (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce formula se folosește pentru a determina capacitatea de difuzie?

    <p>Cd = qApn Lp e^(qU/kT) (D)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele caracteristici este legată de efectul capacității de difuzie?

    <p>Proporțională cu curentul direct (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce parametrul influențează capacitatea de difuzie în fluxul curentului?

    <p>Curentul direct (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce semnifică termenul 'pexces' în contextul capacității de difuzie?

    <p>Concentrația excesivă de sarcină (C)</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele caracteristici descrie rezistența dinamică $r_d$ la frecvențe joase?

    <p>Depinde de curentul $I_D$ și de curentul $I_0$. (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă capacitatea de barieră $C_b$?

    <p>Este capacitatea asociată cu sarcinile fixe din regiunea de trecere. (D)</p> Signup and view all the answers

    Care este formula pentru joncțiunea la frecvențe joase?

    <p>$i_D = I_0(e^{qU_D/kT} - 1)$ (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce relație are capacitatea de barieră $C_{b0}$ cu aria joncțiunii?

    <p>Este direct proporțională cu aria joncțiunii. (C)</p> Signup and view all the answers

    Cum variază rezistența dinamică $r_d$ la polarizare directă?

    <p>Scade în funcție de curentul $I_D$. (B)</p> Signup and view all the answers

    Care este unitatea de măsură pentru rezistența dinamică $r_d$?

    <p>Ohmi. (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce efect are frecvența asupra elementelor capacitive într-un circuit?

    <p>Modifică comportamentul capacității de barieră. (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este formula pentru capacitatea de barieră în funcție de sarcină și concentrație?

    <p>$C_b = -qN_aA/l_0(1 - D/U_0)$ (C)</p> Signup and view all the answers

    În ce condiții se neglijează fenomenele reactive?

    <p>La frecvențe joase. (C)</p> Signup and view all the answers

    Care este forma generală a relației capacității de barieră în funcție de profilul de impurități?

    <p>$C_b = C_{b0}/m$ cu $m$ variind între 0.3 și 0.5. (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă curentul total în contextul curentului de difuzie?

    <p>Suma celor patru componente de curent. (D)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă cu curentul total la echilibru termodinamic?

    <p>Curentul total devine zero. (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce caracterizează curentul invers într-o diodă?

    <p>Este un curent de genereare a purtătorilor minoritari. (A)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă cu purtătorii într-o diodă la aplicarea unei tensiuni directe?

    <p>Se generează o recombinare puternică în ambele zone. (A)</p> Signup and view all the answers

    Care este efectul polarizării inverse asupra purtătorilor?

    <p>Există o generație de purtători din vecinătatea regiunii de trecere. (C)</p> Signup and view all the answers

    Cum se comportă curentul de difuzie în momentul aplicării unei tensiuni directe?

    <p>Numărul de goluri din zona P scade. (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă cu curentul de câmp în condiții normale de funcționare ale unei diode?

    <p>Este egal cu curentul de difuzie prin jonctiune. (C)</p> Signup and view all the answers

    Ce rol joacă sarcina purtătorilor în calculul curentului total?

    <p>Purtătorii de sarcină pozitivă și negativă se anulează reciproc. (A)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Diodă semiconductoare

    Un dispozitiv electronic format dintr-o jonctiune pn, esențial în aplicații precum LED-uri și celule fotovoltaice.

    Jonctiune pn

    Zona de contact între două regiuni dopate diferit, una cu impurități acceptoare și cealaltă cu impurități donatoare.

    Bariera de potențial

    O zonă de energie care împiedică curentul să circule în absența unei forțe electrice externe.

    Polarizare directă

    Starea în care dioda permite curentului să circule, datorită aplicării unei tensiuni directe.

    Signup and view all the flashcards

    Polarizare inversă

    Starea în care dioda blochează curentul, datorită aplicării unei tensiuni inverse.

    Signup and view all the flashcards

    Curent de difuzie

    Curent generat prin difuzia portabilor de sarcină în zonele adiacente ale dioda.

    Signup and view all the flashcards

    Comportament dinamic

    Relația dintre curent și tensiune într-o diodă în timpul schimbărilor rapide.

    Signup and view all the flashcards

    Aplicații tipice ale diodei

    Utilizări comune ale diodei în circuite electronice, precum redresoare și stabilizatoare de tensiune.

    Signup and view all the flashcards

    Curent total

    Suma curentului de difuzie goluri, curentului de camp de goluri și curentului de difuzie electroni.

    Signup and view all the flashcards

    Echilibru termodinamic

    Stare în care curentul total e nul, fără tensiune externă aplicată.

    Signup and view all the flashcards

    Tensiune inversă

    Un mod în care nu există difuzie de purtători dar apare generarea termică de perechi.

    Signup and view all the flashcards

    Curent invers

    Curent generat de purtătorii minoritari în timpul tensiunii inverse.

    Signup and view all the flashcards

    Tensiune directă

    Mod în care apare un exces de goluri în zona N, favorizând curentul.

    Signup and view all the flashcards

    Recombinare

    Proces în care purtătorii dispar în regiunile P și N, contribuind la curent.

    Signup and view all the flashcards

    Dependenta curentului de tensiune

    Curentul prin jonctiune variază în funcție de tensiunea la bornele sale.

    Signup and view all the flashcards

    Dopare puternică

    Când zonele unui semiconductor sunt dopate cu un număr mare de impurități.

    Signup and view all the flashcards

    Lungimea de trecere

    Distanța în care un electron poate călători înainte de a recombina.

    Signup and view all the flashcards

    Înalțimea barierei de potențial

    Diferența de potențial electric la joncțiunea pn.

    Signup and view all the flashcards

    Componente ale curentului

    Curentul este compus din 4 componente, ce depind de polarizare.

    Signup and view all the flashcards

    Concentrațiile de impurități

    Măsurile numărului de impurități introduse în semiconductor.

    Signup and view all the flashcards

    U0

    Înalțimea barierei de potențial, măsurată în volți.

    Signup and view all the flashcards

    Diodă Varicap

    O diodă utilizată pentru a controla capacitatea variabilă în funcție de tensiune.

    Signup and view all the flashcards

    Capacitatea de difuzie

    Capacitatea determinată de surplusul de sarcină obținut prin difuzie.

    Signup and view all the flashcards

    Curent direct prin diodă

    Curentul care circulă printr-o diodă în polarizare directă.

    Signup and view all the flashcards

    Capacitatea de barieră

    Capacitatea asociată cu joncțiunea dintre materialele semiconductoare.

    Signup and view all the flashcards

    Circuit echivalent

    Reprezentarea lărgită a comportamentului diodei la semnale mici.

    Signup and view all the flashcards

    Proporția capacității

    Capacitatea de difuzie este proporțională cu curentul direct prin diodă.

    Signup and view all the flashcards

    Frecvenţe joase

    Regimul de circuit caracterizat printr-o rezistenţă dinamică.

    Signup and view all the flashcards

    Rezistenţa dinamică

    Raportul dintre variația tensiunii și curentului în regim dinamic.

    Signup and view all the flashcards

    Încărcare (Qb)

    Sarcina acumulată în regiunea de trecere a unui diode.

    Signup and view all the flashcards

    Capacitate de barieră (Cb)

    Capacitatea datorată sarcinilor fixe din regiunea de trecere.

    Signup and view all the flashcards

    Tensiune de polarizare directă

    Tensiune aplicată unui diode pentru a permite curentul să treacă.

    Signup and view all the flashcards

    Tensiune de polarizare inversă

    Tensiune aplicată într-o direcție opusă pentru a bloca curentul.

    Signup and view all the flashcards

    Criteriul de integrare Cb0

    Capacitate de barieră proporțională cu aria joncțiunii.

    Signup and view all the flashcards

    Proporționalitate Cb

    Capacitatea Cb se califică după profilul de impurități.

    Signup and view all the flashcards

    Relații de impurități

    Formule pentru capacitatea Cb în funcție de impuritățile materialului.

    Signup and view all the flashcards

    Regiunea de trecere

    Zona în care nu există purtători mobili, doar sarcini fixe.

    Signup and view all the flashcards

    Câmp electric

    Forța generată de sarcinile fixe din regiunea de trecere.

    Signup and view all the flashcards

    Curent de câmp

    Curent generat de câmpul electric care se opune difuziei.

    Signup and view all the flashcards

    Lungimea regiunii de trecere

    Distanța totală a zonei fără purtători mobili.

    Signup and view all the flashcards

    Sarcină spațială fixă

    Sarcinile ionilor acceptori care rămân staționare.

    Signup and view all the flashcards

    Conductibilitate electrică

    Capacitatea zonelor P și N de a conduce curentul.

    Signup and view all the flashcards

    Study Notes

    Dioda Semiconductoră

    • Formată din două zone p și n lipite, formând o joncțiune pn.
    • Este importantă în diverse dispozitive electronice, inclusiv LED-uri, lasere, celule fotovoltaice și dispozitive Shottkey.

    Cuprins

    • Prezentare generală a diodei, comportamentul la polarizare directă/inversă și caracteristici aproximative.
    • Joncțiune pn nepolarizată: procese fizice și bariera de potențial.
    • Regiunea de trecere: caracteristici și lungime.
    • Bariera de potențial: valori tipice.
    • Joncțiune pn polarizată: componentele curentului și fenomene la polarizare directă/inversă.
    • Ecuații pentru funcționarea unei diode ideale.
    • Caracteristicile unei diode reale: explicarea celor V regiuni de funcționare.
    • Aplicații practice ale diodelor.
    • Comportamentul dinamic: rd, Cb, Cd
    • Regiune neutra, regiune de trecere, bariera potentialului si sarcini mobile.
    • Formula lungimii regiunii de trecere.
    • Efecte si aproximari.

    Joncţiunea pn, procese fizice, bariera de potenţial

    • Joncţiunea pn este un semiconductor eterogen, format din două regiuni distincte.
    • Doparea diferită se realizează prin procedee tehnologice.
    • Analiza presupune o joncțiune PN unde Pp=Na și n₁ =Na

    Deducerea înălțimii barierei de potențial

    • Se utilizează structura de benzi energetice ale semiconductorilor.
    • Se constată formula: μ₂ = μ₁ + qU

    Regimul dinamic al joncţiunii pn

    • Circuit de polarizare pentru tensiuni variabile.
    • Determinarea PSF: (UD, ID).

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Related Documents

    Dioda Semiconductoare PDF

    Description

    În acest quiz, veți explora dioda semiconductoră, inclusiv structura sa de joncțiune pn și comportamentul la polarizare. Veți învăța despre aplicațiile practice, caracteristicile curentului și conceptele fundamentale legate de polarizare directă și inversă. Testați-vă cunoștințele despre diode și utilizările lor în tehnologie.

    More Like This

    PN Junction Diodes Quiz
    16 questions

    PN Junction Diodes Quiz

    RevolutionaryJubilation avatar
    RevolutionaryJubilation
    Semiconductors and pn Junction Diodes
    41 questions

    Semiconductors and pn Junction Diodes

    DefeatedConsciousness4424 avatar
    DefeatedConsciousness4424
    Use Quizgecko on...
    Browser
    Browser