Qual é o valor típico da barreira de potencial para um diodo de silício?
Passo 1
O enunciado pede o valor típico da barreira de potencial (built-in potential) em um diodo de silício, que é a diferença de potencial formada na junção
-
em equilíbrio térmico. Para resolver, vamos usar a expressão teórica do potencial de barreira e inserir valores típicos de dopagem e de temperatura ambiente.
Passo 2
O potencial de barreira
de uma junção
-
em temperatura
é dado por
onde
é a constante de Boltzmann,
é a carga elementar,
e
são as concentrações de aceitadores e doadores,
e é a concentração intrínseca do silício.
e
Em condições típicas de fabrico, assume-se
Como
e
,
temos
temos
Resposta
O valor típico da barreira de potencial em um diodo de silício é aproximadamente
.