Nederlands
Menu

PN-overgang en diode

Leer over de uitputtingslaag van de PN-overgang, voorwaartse en achterwaartse voorspanning, doorslag en toepassingen van diodes met meerkeuzevragen.

Oefen 10 vragenWillekeurige vragen uit dit onderwerp · ongeveer 5 minuten Dit onderwerp oefenenAlle vragen over dit onderwerp in willekeurige volgorde Zwakke vragenAlleen de laatst fout beantwoorde vragen opnieuw oefenen

PN-overgang en diode: kernpunten

Wanneer een p-type en een n-type halfgeleider met elkaar worden verbonden, diffunderen de ladingsdragers nabij het grensvlak en recombineren ze, waardoor een uitputtingslaag ontstaat die vrijwel geen ladingsdragers bevat. In de uitputtingslaag ontstaat een ingebouwde potentiaal, die de basis vormt voor gelijkrichting, waarbij stroom slechts in één richting vloeit.

Bij voorwaartse voorspanning daalt de barrière en vloeit er stroom; bij achterwaartse voorspanning wordt de uitputtingslaag breder en vloeit er nauwelijks stroom. Bij een nog hogere sperspanning treedt doorslag op, een verschijnsel dat wordt benut in zenerdiodes.

Alle vragen over PN-overgang en diode (50)
  1. Hoe wordt de spanning aangelegd om een pn-junctiediode in voorwaartse richting voor te spannen?
  2. Wat gebeurt er met de breedte van de uitputtingslaag wanneer de sperspanning over een pn-junctie wordt vergroot?
  3. Welk verschijnsel wordt hoofdzakelijk benut door een spanningsstabilisatiediode (zenerdiode)?
  4. Welke uitspraak over het verband tussen voorwaartse stroom en voorwaartse spanning van een pn-junctiediode is juist?
  5. Wat is de voorwaartse spanning (de ongeveer spanning waarbij stroom begint te vloeien) van een gebruikelijke silicium-pn-junctiediode?
  6. Welke uitspraak over het verband tussen de verzadigingsstroom in sperrichting van een pn-junctiediode en de temperatuur is juist?
  7. Welke uitspraak over de kenmerken van een Schottkydiode is juist?
  8. Welke eigenschap wordt benut door een varicapdiode (variabele-capaciteitsdiode)?
  9. Hoe breidt de uitputtingslaag zich uit bij een pn-junctie (p+n-junctie) waarvan de onzuiverheidsconcentratie aan de p-zijde veel hoger is dan aan de n-zijde?
  10. Wat is de oorzaak dat er bij het omschakelen van een pn-junctiediode van voorwaartse naar sperrichting korte tijd een stroom in sperrichting vloeit (er is een reverse-recoverytijd)?
  11. Welke uitspraak over het verband tussen de ingebouwde potentiaal (diffusiespanning) van een pn-junctie en de onzuiverheidsconcentraties aan beide zijden is juist?
  12. Wat is het juiste mechanisme van lawinedoorslag?
  13. Wat is het belangrijkste mechanisme van de doorslag bij lage sperspanning in een pn-junctie met een zeer hoge onzuiverheidsconcentratie?
  14. Wat is de juiste werking van een bruggelijkrichter opgebouwd uit vier diodes?
  15. Wat is het juiste gebruikelijke gebruik van een fotodiode voor lichtdetectie?
  16. Wat is het juiste werkingsprincipe van het licht van een LED?
  17. Welke uitspraak over de kenmerken van een PIN-diode, met een laag gedoteerde i-laag tussen de p- en n-laag, is juist?
  18. Welke uitspraak over de kenmerken van een lawinefotodiode (APD) is juist?
  19. Wat gebeurt er met de stroom volgens de diodevergelijking I = Is {exp(qV / nkT) − 1} wanneer in sperrichting een grote spanning wordt aangelegd zonder dat doorslag optreedt?
  20. Wat is het juiste doel van een diode die parallel aan een inductieve belasting zoals een relaisspoel wordt geschakeld (vrijloopdiode, flywheel diode)?
  21. Welke capaciteit ontstaat bij een in voorwaartse richting voorgespannen pn-junctie door de opslag van geïnjecteerde minderheidsladingdragers?
  22. Welke uitspraak over het verband tussen de breedte van de uitputtingslaag van een eenzijdige abrupte junctie en de sperspanning V is juist? (wanneer V ruim groter is dan de ingebouwde potentiaal)
  23. Wat is het juiste doel van het aanbrengen van afsluitstructuren zoals een guard ring aan de rand (periferie) van een pn-junctie met hoge doorslagspanning?
  24. Wat is de juiste rol van de weerstand die in serie met de diode wordt geplaatst in een eenvoudige spanningsstabilisatieschakeling met een zenerdiode?
  25. Welke diode heeft, bij een pn-junctie met zeer hoge doping aan beide zijden, een gebied met negatieve weerstand waarin de stroom afneemt wanneer de voorwaartse spanning wordt verhoogd?
  26. Wat is de juiste richtwaarde voor de open-klemspanning van één cel van een kristallijne-siliciumzonnecel?
  27. Welke waarde ligt het dichtst bij de theoretische bovengrens van het omzettingsrendement van een zonnecel met één junctie (Shockley-Queisser-limiet)?
  28. Wat gebeurt er in het algemeen met de doorslagspanning van lawinedoorslag wanneer de temperatuur stijgt?
  29. Hoe heet het verschijnsel waarbij bij een voorwaartse stroom door een PIN-diode grote hoeveelheden ladingdragers in de i-laag worden geïnjecteerd en de weerstand sterk daalt?
  30. Wat kan worden beoordeeld door de capaciteit van een pn-junctie in sperrichting te meten terwijl de spanning wordt gevarieerd (C-V-meting)?
  31. Hoe heet de aansluiting aan de p-type zijde van de twee aansluitingen van een pn-junctiediode?
  32. Hoe heet de eigenschap van een diode dat ze alleen in één richting goed stroom geleidt en in sperrichting vrijwel niet?
  33. Welke uitspraak over de uitputtingslaag van een pn-junctie in thermisch evenwicht is juist?
  34. Wat is de gebruikelijke richting waarin een spanningsstabilisatiediode (zenerdiode) in een stabilisatieschakeling wordt gebruikt?
  35. Wat is de juiste uitgang wanneer een sinusvormige wisselspanning wordt aangelegd aan een enkelzijdige gelijkrichter bestaande uit één diode en een weerstand?
  36. Wat is het belangrijkste doel van een weerstand in serie met een LED wanneer deze op een voeding wordt aangesloten om te laten branden?
  37. Wat is het belangrijkste doel van een condensator parallel aan de uitgang van een gelijkrichtschakeling?
  38. Wat gebeurt er met de voorwaartse spanning van een siliciumdiode bij constante stroom wanneer de temperatuur stijgt?
  39. Hoeveel moet de voorwaartse spanning bij kamertemperatuur ongeveer toenemen om de voorwaartse stroom van een ideale diode (idealiteitsfactor n = 1) 10 keer zo groot te maken?
  40. Welke formule drukt de uitputtingslaagcapaciteit (junctiecapaciteit) C van een pn-junctie in sperrichting uit in het junctieoppervlak A, de breedte van de uitputtingslaag W en de permittiviteit ε van de halfgeleider?
  41. Wat is de juiste reden dat er bij een pn-junctie in thermisch evenwicht geen stroom naar buiten vloeit?
  42. Wat is de juiste definitie van de vulfactor (fill factor, FF) van een zonnecel?
  43. Wat is bij kamertemperatuur bij benadering de kleinsignaalweerstand (dynamische weerstand) van een ideale siliciumdiode waar in voorwaartse richting 1 mA doorheen vloeit? (kT/q ≈ 26 mV)
  44. Wat gebeurt er in het algemeen met de doorslagspanning van een pn-junctie waarvan de onzuiverheidsconcentratie aan één zijde laag is?
  45. Wat is de belangrijkste rol van ESD-beschermingsdiodes die op de in- en uitgangsaansluitingen van een IC zijn aangesloten?
  46. Bij zenerdiodes met een zenerspanning van ca. 5 tot 6 V is de spanningsverandering met de temperatuur klein. Wat is de juiste reden?
  47. Welke methode wordt vaak gebruikt om van een metaal-halfgeleidercontact een ohms contact (weerstandscontact) te maken?
  48. Bij welke soort stroom is de idealiteitsfactor n in de diodevergelijking I ∝ exp(qV / nkT) hoofdzakelijk dicht bij 2?
  49. Waar is het elektrisch veld het sterkst wanneer sperspanning wordt aangelegd aan een pn-junctie met abrupte overgang?
  50. Wat is de juiste inhoud van de “uitputtingsbenadering” die bij de analyse van pn-juncties wordt gebruikt?

Andere onderwerpen in Basis