Потенциальный барьер диода

[Solaris86]

Здравствуйте. Подскажите, где в спецификации к конкретному диоду (меня интересует диод 1N4001) узнать его потенциальный барьер? Или у всех диодов он не сильно различается и можно его считать равным 0.7 В?

[rascas]

Solaris86 в сообщении #1470779 писал(а):

где в спецификации к конкретному диоду (меня интересует диод 1N4001) узнать его потенциальный барьер?

В DataSheet, секция: Maximum Ratings and Electrical Characteristics:
Forward Voltage $I_F = 1.0A$, $V_{FM} = 1.0 V$
Также там есть график зависимости $V_F$ от $I_F$: "Typical Forward Characteristics"

[EUgeneUS]

Solaris86
Позвольте поинтересоваться, а откуда возник такой вопрос?

Дело в том, что величина потенциального барьера хоть и имеет такой же порядок, как и прямое напряжение (в рабочем режиме), она все таки другая (меньше). Величине потенциального барьера соответствует т.н. напряжение отсечки.

Тут краткие методические указания, на тему что такое величина потенциального барьера, и как она определяется из ВАХ диода.

Не уверен, что напряжение отсечки указывается в даташитах ко всем диодам. Знание его величины просто не нужно для большинства применений.

[Solaris86]

Всех благодарю!

EUgeneUS в сообщении #1470789 писал(а):

Solaris86
Позвольте поинтересоваться, а откуда возник такой вопрос?

В задаче надо посчитать пиковое обратное напряжение, а в формулу входит слагаемое значения потенциального барьера диода (в лекции приведено 0.7 В). В то же время в схеме к задаче в цепи указана марка диода 1N4001. Возникает вопрос: либо эта информация излишняя и надо пользоваться обобщённым значением 0.7 В, либо преподаватель сделал задачу с подвохом, чтобы я заметил марку диода и, уже зная марку диода, из спецификации взял значения потенциального барьера именно для этой конкретной марки.

[Emergency]

Диоды бывают разные как по материалам перехода, так и по конструкции. Для (уже исчезнувших) германиевых диодов потенциальный барьер ниже чем у кремниевых, а для арсенид-галлиавых - выше. Есть еще диоды шотки и светодиоды, которые тоже диоды...

[EUgeneUS]

Solaris86
Соглашусь с Emergency.
По марке диода определяем, что он кремниевый. Выбираем значение потенциального барьера 0.6-0.7 вольт для кремниевых диодов.
Значение величины потенциального барьера сильно зависит от материала полупроводника, но слабо от конструкции диода - от геометрической конфигурации p-n-перехода, степени легирования, насколько знаю. С зависимостью от степени легирования могу ошибаться, тут больше будет полезно мнение специалистов в физике полупроводников. Например, уважаемого amon.

Кстати, не могли бы Вы привести задачу - очень интересно.
Я как-то озадачивался вопросом максимального обратного напряжения на выпрямительных диодах (даже задачу размещал в олимпиадном разделе). В ответ величина потенциального барьера никак не входила. Но может у Вас другая задача.

[Solaris86]

Всем спасибо!

EUgeneUS в сообщении #1470850 писал(а):

Кстати, не могли бы Вы привести задачу - очень интересно.

Конечно, вот задача:

[Emergency]

EUgeneUS в сообщении #1470850 писал(а):

Значение величины потенциального барьера сильно зависит от материала полупроводника, но слабо от конструкции диода

Я имел в виду, что по конструкции диоды бывают составными. Во времена моей юности были широко распространены селеновые выпрямительные столбы, набранные и сотен "таблеток". А потом и высоковольтные (10 кВ) диодные сборки с суммарным потенциальным барьером около 10 вольт. Так что "конструкция" имеет значение.

[amon]

Solaris86 в сообщении #1470888 писал(а):

Конечно, вот задача:

Для этой задачи нужна вольт-амперка диода $U(I)$ и боле - ничего: $U(I)+IR_L=\mathcal{E}(t)$ (если частота в рамках приличий).

EUgeneUS в сообщении #1470850 писал(а):

сильно зависит от материала полупроводника, но слабо от конструкции диода - от геометрической конфигурации p-n-перехода, степени легирования, насколько знаю.

От степени легирования зависит, но менять степень легирования можно в узких пределах, если делаем работоспособный прибор, а не природу вещей изучаем. Поэтому можно считать, что не зависит.

[realeugene]

Solaris86 в сообщении #1470798 писал(а):

потенциального барьера

Пожалуйста, не называйте падение напряжения на диоде "потенциальным барьером". Думаю, эта задача на качественное понимание с простейшей моделью диода как порогового элемента. Так и нарисуйте график. Сколько там будет падать десятых вольта на диоде при гуляющих в схеме напряжениях совершенно не важно.

[EUgeneUS]

realeugene в сообщении #1471078 писал(а):

Думаю, эта задача на качественное понимание с простейшей моделью диода как порогового элемента.

Не факт.

Задача вполне может оказаться на использование модели ВАХ под номер 3 на рисунке.

[realeugene]

EUgeneUS в сообщении #1471241 писал(а):

Задача вполне может оказаться на использование модели ВАХ под номер 3 на рисунке.

Нет.

[EUgeneUS]

realeugene в сообщении #1471258 писал(а):

Нет.

Хотелось бы понять, на чём основана Ваша уверенность.

(Оффтоп)

Судя по

Solaris86 в сообщении #1470798 писал(а):

В задаче надо посчитать пиковое обратное напряжение, а в формулу входит слагаемое значения потенциального барьера диода (в лекции приведено 0.7 В).

Модели ВАХ 1 и 2 не подходят (нумерация по рисунку).

[realeugene]

50 В 10 кОм.

[EUgeneUS]

realeugene в сообщении #1471273 писал(а):

50 В 10 кОм.

И что? Поправки на падение напряжения на диоде будут в пределах 1-2%, но чтобы это обнаружить, надо посчитать. Да и кто сказал, что 1-2 % это мало? Может их и не хватит, чтобы далее "срезать" пульсации линейным стабилизатором.