Elektronikos užduotys. Kristalinė gardelė – deimanto tipo, jos konstanta a. Raskime atomų skaičių, tenkantį gardelės narveliui, atstumą tarp artimiausių atomų ir atominį spindulį; Raskime ilgius atkarpų, kurias koordinačių ašyse atkerta kristalografinės plokštumos, kurių indeksai (213) ir (210); Raskime tikimybes, kad 300 K temperatūroje energijos lygmenys yra užpildyti elektronų; Raskime metalo elektrono vidutinę kinetinę energiją absoliučiojo nulio temperatūroje; Vario tankis – 8920 kg/m3, atominė masė – 63,54. Kiekvienas vario atomas sukuria vieną laidumo elektroną. Raskime vario Fermio energiją ir vidutinę elektrono energiją absoliučiojo nulio temperatūroje; Raskime grynojo silicio laisvojo elektrono vidutinę kinetinę energiją ir vidutinį kvadratinį greitį 0 K ir 300 K temperatūrose; Išveskime neišsigimusios sistemos dalelės tikimiausios kinetinės energijos išraišką; Apskaičiuokime didžiausią elektronų koncentraciją, kuriai esant kietojo kūno elektronai 300 K temperatūroje sudaro neišsigimusią sistemą; Raskime germanio ir silicio savųjų krūvininkų koncentracijų santykį 300 K temperatūroje; Apskaičiuokime, kiek kartų pakis silicio savųjų krūvininkų koncentracijos kylant temperatūrai nuo 20 iki 100 0C. Silicio plokštelė legiruota fosforu. Fosforo koncentracija 1015 cm–3. Raskime elektronų, skylių koncentracijas ir Fermio lygmens padėtį 300 K temperatūroje. Germanio plokštelė legiruota boru. Boro koncentracija 1016 cm–3. Raskime elektronų ir skylių koncentracijas puslaidininkyje 300 K temperatūroje. Silicis legiruotas fosforu ir boru. Fosforo koncentracija – 1017 cm–3, boro – 1016 cm-3. Raskime krūvininkų koncentracijas 300 K temperatūroje. Elektronų judrumas grynajame silicyje 300 K temperatūroje yra 1500 cm2/(Vs). Laikydami, kad elektrono efektinė masė lygi jo ramybės masei, apskaičiuosime vidutinį laisvąjį elektrono kelią ir palyginsime jį su gardelės konstanta a=0,543 nm. Apskaičiuokime grynojo silicio savitąjį laidumą ir savitąją varžą 300 K temperatūroje. Kaip ir kiek kartų pakistų grynojo silicio, n silicio ir vario bandinių varžos kylant temperatūrai nuo 300 iki 340 K? Silicio dreifinio npn tranzistoriaus bazėje priemaišų koncentracija kinta eksponentiniu dėsniu. Bazės storis – 1 m. Įvertinkime elektrinio lauko stiprį tranzistoriaus bazėje. Silicio pn sandūra – staigi. Apskaičiuokime kontaktinį potencialų skirtumą ir potencialo barjero aukštį pn sandūroje, kai T=300 K. Kiek kartų germanio diodo soties srovė stipresnė už tokio pat silicio diodo soties srovę 300 K temperatūroje? Tekant per puslaidininkinį diodą 5 mA srovei, pn sandūroje krinta 0,7 V įtampa. Diodo p ir n sričių varža – 20. Raskime diodo tiesioginę įtampą. Silicio pn sandūroje krinta 0,7 V tiesioginė įtampa. Kiek kartų tekanti per pn sandūrą srovė stipresnė už soties srovę, kai T=300 K? Apskaičiuokime staigiosios silicio pn sandūros storį, kai .. Silicio bandinyje tarp sričių, kuriose priemaišų koncentracijos ir sudaryta staigioji pn sandūra, kurios plotas – 0,1 mm2. Kaip ir kiek kartų pakis sandūros barjerinė talpa atgalinei įtampai pakilus nuo 1 iki 5 V? 300 K temperatūroje per silicio pn sandūrą, veikiant 0,8 V tiesioginei įtampai, teka 10 mA srovė. Krūvininkų gyvavimo trukmė – 1 s. Apskaičiuokime pn sandūros difuzinę talpą. Sandūra sudaryta tarp metalo ir n puslaidininkio. Elektronų išlaisvinimo iš metalo darbas – 1,4 eV, išlaisvinimo iš puslaidininkio darbas – 1 eV. Prijungus tarp puslaidininkio ir metalo sričių 0,4 V įtampą, 300 K temperatūroje teka 0,1 A srovė. Koks būtų srovės stipris, pakeitus įtampos poliškumą?
378.28 KB
