PN-overgang en diode
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?
- Aca. 6 mV
- Bca. 60 mV
- Cca. 600 mV
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. ca. 60 mV
De voorwaartse stroom is evenredig met exp(qV/kT), dus om de stroom 10 keer zo groot te maken, moet V toenemen met kT/q × ln10 ≈ 26 mV × 2,3 ≈ 60 mV. Daarom wordt de vuistregel “ca. 60 mV per decade” gebruikt. Bij een grotere idealiteitsfactor n wordt deze waarde n × 60 mV, zodat n kan worden bepaald uit de helling van de halflogaritmisch uitgezette stroom-spanningskarakteristiek. De theoretische limiet van de subthreshold swing van een MOSFET heeft dezelfde waarde.