ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента
Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов
РАССЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов
Навигация
Расчет выпрямительного диффузионного диода
Расчет выпрямительного диффузионного диода
37140
знаков
3
таблицы
6
изображений
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по проектированию и конструированию полупроводниковых приборов
1. Тема: Расчет выпрямительного диффузионного диода.
2. Срок представления курсового проекта к защите:
3. Исходные данные для проектирования:
3.1 Повторяющееся импульсное обратное напряжение: URRM= 2000 B.
3.2 Максимально допустимый прямой ток: IFAV= 350 A.
3.3 Обратный допустимый ток: IRRM≤ 3 мА.
3.4 Прямое падение напряжения: UFM ≤ 1,5 В.
4. Содержание пояснительной записки курсового проекта.
4.1 Расчет удельного сопротивления исходного кристалла.
4.2 Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента.
4.3 Расчет диаметра выпрямительного элемента и выбор конструкции корпуса диода.
4.4 Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов.
5. Перечень графического материала.
5.1 Вольт амперная характеристика диода единичной площади.
5.2 Графики зависимости выделяемой и отводимой мощности от диаметра выпрямительного элемента.
5.3 Структура выпрямительного элемента.
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка содержит 32 страницы печатного текста, 2 рисунка, 3 таблицы, 3 приложения, при написании использовалось 3 источника литературы.
выпрямительный элемент, экспоненциальная модель, диффузионный профиль, удельное сопротивление, напряжение пробоя, область пространственного заряда, прямой ток, диод.
Объектом разработки является выпрямительный диффузионный диод.
Цель работы - проектирование выпрямительного диффузионного диода.
Методы разработки - аналитический расчет.
Полученные результаты: по заданным электрическим параметрам определены технологические параметры изготовления выпрямительного элемента, разработана структура диода.
Основные конструкционные и эксплуатационные характеристики: Повторяющееся импульсное обратное напряжение URRM= 2000 B, максимально допустимый прямой ток IFAV= 350 A, обратный допустимый ток IRRM≤ 70 мА, прямое падение напряжения UFM ≤ 1,5 В. Удельное сопротивление исходного кристалла r = 70 Ом×см, толщина структуры W = 270 мкм, глубина залегания p - n-перехода xj= 55 мкм, параметры диффузии Dt = 2,17 ×10-6 см-2, диаметр выпрямительного элемента dВ = 24 мм. Максимальная температура корпуса TC = 140°C.
Область применения: разработанный диод может применяться в любой силовой аппаратуре, где необходимо его использование и соблюдаются условия эксплуатации.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Теоретическая часть
1.1 Выбор материала диода и типа проводимости исходного кристалла
1.2 Определение удельного сопротивления исходного кристалла
1.3 Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента
1.4 Расчет диаметра выпрямительного элемента и выбор конструкции корпуса диода
1.5 Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов
2. Расчетная часть
2.1 Расчет удельного сопротивления исходного кристалла
2.2 Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента
2.3 Расчет диаметра выпрямительного элемента и выбор конструкции корпуса диода
2.4 Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
ВВЕДЕНИЕ
Целью данного курсового проекта является определение основных электрических, технологических и эксплуатационных параметров выпрямительного диффузионного диода на основании заданной структуры (характера распределения примеси) и электрических характеристик.
Проектирование полупроводниковых приборов является сложной задачей, требующей фундаментальных знаний в области физики полупроводников и полупроводниковых приборов, полупроводниковой технологии и т. д. Физические процессы в полупроводниковых приборах в большинстве случаев описываются системой нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных, не имеющих аналитических решений. Точный расчет в них возможен лишь численными методами. На этапе обучения более целесообразно приобретение навыков проектирование на основе аналитических формул и выражений для закрепления навыков расчета полупроводниковых приборов.
Не смотря на то, что при расчете применялись аналитические формулы, которые применимы только в некотором приближении, все же благодаря приобретенным навыкам, для каждого конкретного случая были подобраны те соотношения, которые дают наименьшую погрешность расчета. Вследствие чего был разработан диод, который легко изготовить в стандартном технологическом цикле, причем все электрические и эксплуатационные характеристики будут соответствовать заданным.
Экономический расчет проекта не проводился.
Новизны в работе нет, так как проектирование проводилось по материалам научной литературы.
Похожие работы
... измениться в е раз из-за рекомбинации. Для диода с тонкой базой при низкой частоте постоянная времени равна (1.6) 2. РАСЧЕТ и исследование мощных низкочастотных диодов на основе кремния 2.1 Расчет параметров диода Проведем расчет и исследования статических и динамических характеристик 4H-SiC p+-п0-n+ диодов, рассчитанных на обратное напряжение 6, 10 и 20 кВ и ...
... диода Обращенные диоды применяют в импульсных устройствах, а также в качестве преобразователей сигналов (смесителей и детекторов) в радиотехнических устройствах. 3.4 Варикапы Варикап – это полупроводниковый диод, в котором используется зависимость емкости от величины обратного напряжения и который предназначен для применения в качестве элемента с электрически управляемой емкостью. ...
... не происходит в прямом направлении, то нечему рассасываться в момент закрытия барьерного перехода, что происходит практически мгновенно (0,1 нс и менее Fраб = 3-15 ГГц). Стабилитроны - это полупроводниковые диоды, обладающие большой крутизной обратной ветви ВАХ (рис. 6) в области напряжения лавинного пробоя Uпроб. Рис. 6. Принцип стабилизации напряжения с помощьюполупроводникового стабилитрона ...
... его сопротивления и, таким образом, ток, протекающий через канал, порождает условия, при которых происходит ограничение его возрастания. Механизм насыщения скорости дрейфа позволяет получить совпадение теории и эксперимента; дело в том, что почти все падение напряжения сосредоточено в самой узкой части канала (верхней его части - горловине). В результате в этой области напряженность поля ...
0 комментариев