PN-Übergang und Diode

Was geschieht mit der Durchlassspannung einer Siliziumdiode bei konstantem Strom, wenn die Temperatur steigt?

  1. ASie sinkt um etwa 2 mV/℃
  2. BSie steigt um etwa 2 mV/℃
  3. CSie ändert sich nicht
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: A. Sie sinkt um etwa 2 mV/℃

Die Durchlassspannung einer mit konstantem Strom betriebenen Siliziumdiode sinkt mit jedem Grad Temperaturanstieg um etwa 2 mV. Grund ist, dass die intrinsische Ladungsträgerdichte und damit der Sättigungsstrom Is zunehmen und für denselben Strom eine kleinere Spannung nötig ist. Diese lineare Änderung wird in Temperatursensoren genutzt und ist die Grundlage der Temperaturüberwachung von CPUs und von Bandgap-Referenzspannungsschaltungen (bei denen sie mit einer Spannung mit positivem Temperaturkoeffizienten summiert wird, um die Temperaturabhängigkeit aufzuheben).

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu PN-Übergang und Diode

  1. Um welchen Betrag muss die Durchlassspannung einer idealen Diode (Idealitätsfaktor n = 1) bei Raumtemperatur ungefähr steigen, damit sich der Durchlassstrom verzehnfacht?
  2. Welche Formel gibt die Raumladungskapazität (Sperrschichtkapazität) C eines in Sperrrichtung vorgespannten PN-Übergangs mit Übergangsfläche A, Breite der Raumladungszone W und Permittivität ε des Halbleiters an?
  3. Warum fließt bei einem PN-Übergang im thermischen Gleichgewicht nach außen kein Strom?
  4. Welche Definition des Füllfaktors (Fill Factor, FF) einer Solarzelle ist richtig?
  5. Wie groß ist der Kleinsignalwiderstand (dynamische Widerstand) einer idealen Siliziumdiode, die in Durchlassrichtung mit 1 mA Strom betrieben wird, bei Raumtemperatur ungefähr? (kT/q ≈ 26 mV)