Mis on triivvool: tuletamine ja selle arvutamine

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Laengukandjate või elektrivool kondenseeritud aine füüsikat ja elektrokeemiat tuntakse triivvooluna. See võib juhtuda antud kaugusele rakendatud elektrivälja tõttu. Seda nimetatakse sageli elektromotoorjõuks. Kui pooljuhtmaterjal on rakendatud elektrivälja, võib voolu tekitada laengukandjate tõttu, mis voolavad sees pooljuht . Laengukandja keskmine kiirus triivvoolus on tuntud triivvooluna. Saadud voolu ja triivi kiirust saab kirjeldada elektroni või elektrilise liikuvuse kaudu. Selles artiklis käsitletakse triivi voolu ülevaadet.

Mis on triivvool?

Tuletus: Laengukandjate voog vastusena elektriväli on tuntud triivvooluna. Seda mõistet kasutatakse sageli pooljuhtide elektronide ja aukude kontekstis. Kuigi seda mõistet kasutatakse ka metallides, elektrolüütides jne.




Triivvool

Triivvool

Kui pooljuht on rakendanud elektrivälja, hakkavad voolu tekitamiseks voolama laengukandjad. Pooljuhi augud voolavad läbi elektrivälja, samal ajal kui elektronid voolavad elektrivälja vastas. Siin saab iga laengukandja voogu kirjeldada kui konstantset triivimiskiirust (Vd). Selle voolu summa sõltub peamiselt laengukandjate tähelepanust ja nende liikuvusest materjalis.



Palun lugege seda linki, et sellest teada saada Mis on difusioonivool pooljuhtides ja nende tuletised

Triivvool pooljuhis

Me teame, et pooljuhtides on kahte tüüpi laengukandjaid, nimelt elektronid ja augud. Kui elektriväli on pooljuhile rakendatud, toimub elektronide voog aku + Ve klemmi suunas, samal ajal kui augud voolavad aku –Ve klemmi suunas.

Triivvool pooljuhis

Triivvool pooljuhis

Pooljuhis on negatiivse laengu kandjad elektronid ja positiivselt laetud kandjad augud. Oleme juba arutanud, et elektronide voolusuunda tõmbab aku positiivne klemm, auke aga aku negatiivne klemm.


Pooljuhtmaterjalis muudetakse elektronide voolu suunda aatomite kaudu toimuva pideva kokkupõrke tõttu. Iga kord, kui elektronivool lööb aatomi ja põrkub juhusliku viisil tagasi. Pooljuhile rakendatav pinge ei takista nii kokkupõrget kui ka juhuslikku elektronide liikumist, kuid põhjustab elektronide triivimist positiivse klemmi suunas.
Elektrivälja või rakendatud pinge tõttu on keskmine kiirus saavutatav elektronide abil või augud on tuntud kui triivikiirus.

Arvutus

Elektronide triivikiiruse võib anda järgmiselt

Vn= unON

Samamoodi võib aukude triivimise kiiruse anda järgmiselt

Vlk= ulkON

Ülaltoodud võrranditest

Vn ja Vp on elektronide ja aukude triivikiirus

µn & µp on elektronide ja aukude liikuvus

‘E’ on rakendatud elektriväli

Triivvoolu tiheduse tuletamine

Selle voolu tiheduse võib vabade elektronide tõttu kirjutada järgmiselt

Jn= enµnON

Selle voolu tiheduse võib aukude tõttu kirjutada järgmiselt

Jlk= epµlkON

Ülaltoodud võrrandite põhjal

Jn ja Jp triivivad voolutihedust elektronide ja aukude tõttu

e = elektronlaeng (1,602 × 10-19 Coulombi).

n & p ei ole. elektronidest ja aukudest

Niisiis võib selle voolu tiheduse tuletise anda järgmiselt

J = Jn + Jp

Asendage ülaltoodud võrrandis Jn & Jp väärtused, siis saame

= enµnE + epµpE

J = eE (nµn + pµp)

Voolu ja triivi kiiruse suhe

Juhis tähistatakse pikkust ja pindala tähtedega L & A. Seega saab dirigendi mahu anda järgmiselt AI

Kui ei. vabade elektronide arv juhi iga ruumalaühiku kohta on ‘n’, siis kogu nr. vabade elektronide arv juhis on A / n.

Kui iga elektroni laeng on „e“, siis kogu juhi elektronide laeng on antud

Q = A / ei

Kui aku abil juhtme kahele klemmile suunatakse pinge, võib elektriväli juhtmel tekkida

E = V / l

Selle elektrivälja tõttu hakkab elektronide vool juhis voolama läbi triivikiiruse juhi positiivse klemmi suunas. Seega saab aja, mis kulub juhi läbimiseks elektronide kaudu, kujul

T = l / nt

Kui praegune I = q / t

Asendage ülaltoodud võrrandis Q & T väärtused, siis saame

I = (A / ne) / (l / vd) = Anevd

Ülaltoodud võrrandis on A, n & e konstantsed. Nii et ‘I’ on otseselt proportsionaalne triivimiskiirusega (I∞vd)

Palun lugege seda linki, et teada saada Mis on triivi- ja difusioonivool ja nende erinevused

KKK

1). Mis on triiv ja difusioonivool pooljuhis?

Voolude voog pooljuhis on triiv- ja difusioonivoolud.

2). Mis on triivi ja difusioonivoolu peamine erinevus?

See vool sõltub peamiselt rakendatavast elektriväljast: kui elektrivälja pole, pole triivvoolu, samas kui difusioonivool toimub, kuigi pooljuhis on elektriväli

3). Mis on voolu määratlus?

Laengukandjate voogu tuntakse vooluna. Seda saab arvutada Ohmi seaduse järgi (V = IR)

4). Millised on voolu tüübid?

Need on vahelduvvool (AC) ja alalisvool (alalisvool)

5). Mis on triivi kiiruse valem?

Selle saab arvutada valemiga I = nqAvd

6). Millised on tegurid, mis mõjutavad triivi kiirust?

Tegurid, nagu kõrge temperatuur ja kõrge kandja kontsentratsioon.

7). Mis on pooljuhtide tüübid?

Nad on sisemised pooljuhid ja välised pooljuhid

8). Kas triivi kiirus sõltub ristlõike pindalast?

Ei, see ei sõltu traadi ristlõikepinnast ega pikkusest

9). Kuidas toimub difusioonivool pooljuhis?

Difusioonivoolu võib põhjustada pooljuht laengukandja difusiooni tõttu.

10). Mis on põlve pinge?

Kui pinge on suurem kui teatud künnis, siis voolab vool kogu dioodi ulatuses, nii et seda nimetatakse põlve pingeks.

Seega on see kõik ülevaade triivvoolust pooljuhis, arvutus ja selle tuletamine. Seega on see kõik ülevaade pooljuhi triivvoolust, arvutamisest ja selle tuletamisest. See kontseptsioon hõlmab peamiselt legeeritud pooljuhti, kus see sisaldab laengukandjaid, nagu elektronid ja augud. Kui pooljuht on saanud pinge, saame jälgida laengukandjate voolu. Sõltuvalt laadimiskandja polaarsusest tõmbab seda akuklemmid. Seetõttu saab elektrivälja rakendada voolu genereerimiseks laengukandjate voo tõttu. Laengukandjate voolu olulist kiirust võib nimetada triivikiiruseks. Siin on teile küsimus, mis on difusioonivool?