Τι είναι η διαχυτική χωρητικότητα;

Ορισμός της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής

Η διαδοχική εμπειρία κατανομής είναι ένα είδος διαφορικής εμπειρίας κατανομής του π-n συνδέσμου όταν είναι θετικά προσανατολισμένη. Προκαλείται από τη διαδοχική διαδικασία διαφορετικών ειδών υλικών σε συστήματα υλικών, όπως ο π-n συνδέσμος ή MOSFET, δηλαδή, μερικά φορτία στην περιοχή δοπαντικής διαθέτουν προς την άνευ δοπής περιοχή για να σχηματίσουν μια περιοχή χώρου φορτίου, και τελικά εμφανίζονται ως εμπειρία κατανομής.

Βασική αρχή

Όταν ο π-n σύνδεσμος είναι θετικά προσανατολισμένος, τα φορτία (ηλεκτρόνια και άδειες) θα διαδοθούν από τις περιοχές P και N προς τον άλλον. Στη διαδικασία διάδοσης, η περιοχή P έχει συσσωρευτεί μια συγκεκριμένη ποσότητα μη ισορροπημένων Jane (ηλεκτρονίων), η περιοχή N έχει συσσωρευτεί μια συγκεκριμένη ποσότητα μη ισορροπημένων Jane (άδειες). Αυτά τα συσσωρευμένα μη ισορροπημένα μικρά σωματίδια σχηματίζουν μια συγκεκριμένη αποθήκη φορτίου, όπως ένα καταναλωτή, με τη δυνατότητα αποθήκευσης φορτίου. Η μέγεθος της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής σχετίζεται με τη θετική προσανατολισμό υπεράσπιση, θερμοκρασία και τις ιδιότητες των υλικών υλικών. Όσο μεγαλύτερη είναι η θετική προσανατολισμό υπεράσπιση, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαδοχική εμπειρία κατανομής.

Η δημιουργία της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής

Όταν εφαρμόζεται μια αλληλουχία υπεράσπισης σε έναν υλικό σύνδεσμο, η συγκέντρωση των μικρών ποσοτήτων μεταβάλλεται με την υπεράσπιση. Αυτά τα μικρά σωματίδια κινούνται τυχαία στο υλικό και συσσωρεύονται κοντά στον υλικό σύνδεσμο. Αυτή η συσσώρευση είναι ισοδύναμη με μια εμπειρία κατανομής, δηλαδή τη διαδοχική εμπειρία κατανομής.

Η έκφραση για τη διαδοχική εμπειρία κατανομής μπορεί συνήθως να γραφτεί ως:

• CD είναι η διαδοχική εμπειρία κατανομής.

• Qn είναι το φορτίο των μικρών ποσοτήτων.

• V είναι η εφαρμοσμένη υπεράσπιση.

Διαδοχική εμπειρία κατανομής σε διόδο

Σε διόδους, οι διαδοχικές εμπειρίες κατανομής εμφανίζονται κυρίως στην θετική προσανατολισμό. Όταν η διόδος είναι θετικά προσανατολισμένη, τα μικρά σωματίδια (π.χ. άδειες σε υλικό N-τύπου) ενεργοποιούνται στην περιοχή P, προκαλώντας μια αλλαγή στη συγκέντρωση των μικρών ποσοτήτων. Η αλλαγή της συγκέντρωσης των Jane σχηματίζει μια εμπειρία κατανομής, δηλαδή τη διαδοχική εμπειρία κατανομής.

Διαδοχική εμπειρία κατανομής σε τρανζίστορ

Σε τρανζίστορ (π.χ. BJT, MOSFETs, κ.λπ.), η διαδοχική εμπειρία κατανομής υπάρχει επίσης μεταξύ βάσης και εκτροπής. Όταν το τρανζίστορ λειτουργεί σε υψηλή συχνότητα ή υψηλή ταχύτητα, η επίδραση της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής είναι πιο ορατή, διότι επηρεάζει την απόδοση του τρανζίστορ και την απόκριση συχνότητας.

Επίδραση της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής

Η επίδραση της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής σε συστήματα υλικών αντικατοπτρίζεται κυρίως στα εξής πλευρά:

• Απόδοση υψηλής συχνότητας: Σε εφαρμογές υψηλής συχνότητας, οι διαδοχικές εμπειρίες κατανομής περιορίζουν την πλάτος του συστήματος και επηρεάζουν την απόδοση υψηλής συχνότητας.

• Ταχύτητα στροφής: σε εφαρμογές στροφής, η διαδοχική εμπειρία κατανομής μπορεί να επηρεάσει την ταχύτητα των συστημάτων στροφής, αυξάνοντας την απώλεια στροφής.

• Καταστροφή σήματος: Σε ενισχυτές, οι διαδοχικές εμπειρίες κατανομής μπορεί να προκαλέσουν πρόσθετη φάση καθυστερήσεις, προκαλώντας καταστροφή σήματος.

Τύπος υπολογισμού

Ο υπολογισμός της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής είναι συνήθως με βάση μοντέλα στη φυσική των υλικών. Για μια διόδο, η διαδοχική εμπειρία κατανομής μπορεί να προσεγγιστεί ως:

• Q είναι το ηλεκτρονικό φορτίο.

• NA είναι η συγκέντρωση δοπής.

• μn είναι η κινητικότητα ηλεκτρονίων.

• ϵr είναι η σχετική διελκτική σταθερά.

• ϵ0 είναι η διελκτική σταθερά του κενού.

• VT είναι η θερμοκρασιακή υπεράσπιση, n = kT/q, k είναι η σταθερά Boltzmann, T είναι η απόλυτη θερμοκρασία.

• Vbi είναι η ενσωματωμένη δυναμική.

Εφαρμογή

• Υψηλής συχνότητας κύκλωμα: Σε ραδιοσυχνότητα (RF) και μικροκύματα, η επίδραση της διαδοχικής εμπειρίας κατανομής δεν μπορεί να αγνοηθεί.

• Υψηλής ταχύτητας ψηφιακό κύκλωμα: σε υψηλής ταχύτητας ψηφιακό κύκλωμα, η διαδοχική εμπειρία κατανομής μπορεί να επηρεάσει την αύξηση και την μείωση του σήματος.

• Διαχείριση ενέργειας: Σε διαχείριση ενέργειας, η διαδοχική εμπειρία κατανομής επηρεάζει την απόδοση του κύκλωματος εναλλαγής ενέργειας.