Расчет и проектирование диода Ганна (стр. 7 из 7)
-ток обратный Iобр= 0,2 мА
- заряд электрона q= 1,6·10-19 Кл
Контактная разница потенциалов φк, Β:
(2.1)где к- постоянная Больцмана; Т-температура;
Ln –диффузионная длина;
Na –концентрация акцепторной примеси;
Nд -концентрация донорной примеси;
ni –собственная концентрация.
Ширина p-n перехода l0, м:
где ε-диэлектрическая постоянная;
ε0 –диэлектрическая проницаемость.
Ширина p-n перехода при напряжении 1,2 В l, м:
где U –данное напряжение.
Барьерная емкость Сб , Ф:
где S- площадь барьера.
Граничная частота ,
Гц: 
где π=3,14.
Тепловое сопротивление Rт , Ом :
где λ- длина волны.
Расчет теплового сопротивления Rт по формуле произведем в программе TurboPascal (Program 1) :
Program 1;
Var l: integer;
l1,S,: real;
Begin
Readln (l,l1,S);
R:=l/(l1*S);
Writeln (‘R:=’,R);
Readln;
End.
Максимальное напряжение Umax ,В:
где Tnmax –максимально допустимая температура;
Iобр –ток обратный.
Программа по которой производилися расчет максимального напряжения Umax по формуле представлена ниже (Program 2):
Program 2;
Var T1,T2,R: integer;
U,I: real;
Begin
Readln (I,T1,T2,R);
U:=(T1-T2)/(R*I);
Writeln ( ‘U:=’,U);
Readln;
End.
ВЫВОД
Диоды Ганна, как твердотельные генераторы токов в диапазоне СВЧ находят очень широкое применение в разнообразнейших устройствах благодаря своим несомненным преимуществам: легкости, компактности, надежности, эффективности и др.Со времен своего появления диоды Ганна неоднократно совершенствовались. Шло повышение рабочих частот, приводящее к соответственному уменьшению размеров кристалла; принимались различные меры по увеличению КПД диодов и их выходной мощности. Все это время рассчет диодов Ганна представлял собой очень длительный и трудоемкий процесс, даже с использованием компьютеров первых поколений. Однако, в наше время, в век стремительного роста материально-научной базы компьютерной техники становится возможным построить программное обеспечение, позволяющее произвести рассчет диода Ганна легко и просто.В расчетной части курсового проекта с использование исходных данных рассчитали такие параметры диода Ганна на арсениде галлия: контактную разницу потенциалов, ширину p-n перехода, ширину p-n перехода при напряжении 1,2 В, барьерную емкость, граничную частоту, тепловое сопротивление ,а также максимальное напряжение.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. В.В.Пасынков, Л.К. Чиркин, А.Д.Шинков. « Полупроводниковые приборы », Москва: «Высшая школа», 1981г, 430 стр.
2. Ю.А.Овечкин «Полупроводниковые приборы», Москва: «Высшая школа, 1986г, 303 стр.
3. Справочник «Диоды »,Москва: «Радио и связь», 1990г, 335стр.
4. М.С.Гусятинер, А.И.Горбачев « Полупроводниковые сверхвысокочастотные диоды», Москва: «Радио и связь», 1983г, 223 стр
5. Справочник под ред.Н.Н.Горюнова «Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы», Москва: «Энергоатомиздат», 1987г, 742 стр.
6. З.А.Никонова, О.Ю.Небеснюк, «Твердотельная электроника» конспект лекцій, 2002г , 99 стр.
7. В.М.Березин, В.С.Буряк «Электронные приборы СВЧ»,Москва: «Высшая школа»1985г, 293 стр.
8. Ф.И.Вайсбурд «Полупроводниковые приборы» Москва: издательство «Связь», 1966г, 131 стр.
9. Ю.Е.Веревкин «Основы электронной и полупроводниковой техники»,Ленинград: издательство «Судостроение», 1969г, 603стр.
10. Справочник радиолюбителя: полупроводниковые приємно-усилительные устройства под ред Р.М.Терещук,С.А.Седов.- М.: «Наукова думка», 1984г, 675 стр.
11. Н.А.Шибаев Н.А. « Электровакуумные и полупроводниковые приборы» М.: «Воениздат», 1967г, 423стр.
12. В.Ю.Лавриненко « Справочник по полупроводниковым приборам»,Киев.: «Техника», 1964г,325стр.
13. А.В.Дыкин. «Электронные и полупроводниковые приборы» М.: «Энегрия»,1965г,257 стр..
14. А.Згут, О.Я.Язгур «Полупроводниковые диоды и триоды»,М.: «Москва»,1960г, 345стр.
15. В.Ф.Власов «Электронные и ионные приборы»,М.: «Связьиздат», 1960, 367стр.