schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Обратный ток кремниевого p-n перехода
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
При увеличении температуры с 23°C до 53°C обратный ток кремниевого p-n перехода увеличится. Решение задачи с формулой и подробными вычислениями представлено ниже.
Подробное решение
Задача
Вопрос: При температуре \( 23^{\circ}C \) обратный ток кремниевого \( p-n \)-перехода \( I_0 = 0,01 \text{ мА} \). Чему будет равен обратный ток этого перехода при увеличении температуры до \( 53^{\circ}C \)?
Дано:
\( T_1 = 23^{\circ}C \)
\( T_2 = 53^{\circ}C \)
\( I_{0(1)} = 0,01 \text{ мА} \)
Для кремния (\( Si \)) ток удваивается на каждые \( 10^{\circ}C \).
Найти:
\( I_{0(2)} \) — ?
Решение:
1. Изменение обратного тока диода при изменении температуры описывается эмпирической формулой:
\[ I_{0(2)} = I_{0(1)} \cdot 2^{\frac{T_2 - T_1}{\Delta T}} \]
где \( \Delta T = 10^{\circ}C \) — температурный интервал, при котором ток кремниевого перехода увеличивается в 2 раза.
2. Вычислим разность температур:
\[ \Delta T_{факт} = T_2 - T_1 = 53 - 23 = 30^{\circ}C \]
3. Подставим значения в формулу:
\[ I_{0(2)} = 0,01 \cdot 2^{\frac{30}{10}} \]
\[ I_{0(2)} = 0,01 \cdot 2^3 \]
\[ I_{0(2)} = 0,01 \cdot 8 = 0,08 \text{ мА} \]
Ответ: 0,08 мА