soluzione.dvi

Bản ghi

1 Ì ÈÊÇÎ Ë ÊÁÌÌ Ä ¾ Ù ÒÓ ¾¼½ Ë Ê Á ÁÇ ½ Ì µ ÁÐ ØÖ Ò ØÓÖ ÔÓÐ Ö ÐÐ ÙÖ ÙÒn + pn ÓÒ met = 3 µñ N Abase = Ñ 3 N Dcollettore = Ñ 3 µ n = 0.08 Ñ 2»Î τ n = 10 6 S = 1 ÑÑ 2 º CC = 12 Î I B = 60 µ º Rc Ib 1k Q cc ½µ ÓÒ Ø ØÓ Ô ÖØÓ ÐÓÐ BE Ð ÓÖÖ ÒØ I C ØÖ ÙÖ Ð ÙØ Ø Ò ÓÒ Ù R C µº ¾ ¾µ ÓÒ Ø ØÓ Ù Ó ÔÔÖÓ Ñ Ð ÓÖÖ ÒØ I C ÓÒ CC /R C º ÓÔÓ Ú Ö ÑÓ ØÖ ØÓ Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ò ØÙÖ Þ ÓÒ Ø ÖÑ Ò Ö Ð Ø Ò ÓÒ Ø ÖÑ Ò Ð BE BC º Ë ÓÒ Ö ÒÓ ØÖ ÙÖ Ð Ð Ö ÓÒ ÚÙÓØ Ñ ÒØÓ ÐÐ ÙÒÞ ÓÒ ÔÓÐ Ö ÞÞ Ø Ò Ö ØØ º µ Ë Ö Ú Ð³ ÔÖ ÓÒ Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ó ÓÖÖ ÒØ i C (t) ÐÐ Ù ÙÖ Ð Ø ØÓº Ë Ê Á ÁÇ ¾ Ì µ ÍÒ ØÖ Ò ØÓÖ n¹åçë ÔÖÓ Ó ÔÓÐÝ Ð ÓÒ Ø N A = Ñ 3 µ n = 800 Ñ 2»Î t ox = 30 ÒÑ = L = 5 µñµ Ú Ò ÔÓÐ Ö ÞÞ ØÓ Ò Ñ Ò Ö Ø Ð Ô Ö Ô ÓÐ Ú ÐÓÖ DS ÓÑÔÓÖØ ÓÑ ÙÒ Ö Ø ÒÞ ¾ Ωº ½µ Ø ÖÑ Ò Ö Ð Ø Ò ÓÒ ÔÓÐ Ö ÞÞ Þ ÓÒ GS º ¾µ È Ö Ú ÐÓÖ DS ÑÓÐØÓ Ô ÓÐ ØÖ ÙÖ Ð Ö Ô ØØÓ GS µ Ø ÖÑ Ò Ð Ô Ø Ö ÒÞ Ð C GS г ÔÖ ÓÒ Ð Ø ÑÔÓ ØÖ Ò ØÓ Ò Ð Ò Ð τ t º µ Æ ÐÐ ÔÔÐ Þ ÓÒ ÖÙ Ø Ð Ö Ø ÙÒ ÔÖ ÓÒ Ð Ú ÐÓÖ Ö ¹ Ø ÒÞ Ô Ö ÐÑ ÒÓ Ð ½¼ ± Ö Ô ØØÓ Ð Ú ÐÓÖ ÒÓÑ Ò Ð ¾ Ωµº Ø ÖÑ Ò Ö Ð Ñ ÑÓ Ú ÐÓÖ DS ÔÙ Ö ÔÔÐ ØÓ Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ô Ö ÔÓØ ÖÐÓ ÓÒ Ö Ö ÓÑ ÙÒ Ö ØÓÖ º ËÍ ÊÁÅ ÆÌÇ ÐÓÐ Ö Ð ÓÒ ÙØØ ÒÞ Ö ÒÞ Ð ÓÒ ÖÓÒØ ÖÐ ÓÒ Ð Ö Ø ÒÞ ÒÓÑ Ò Ð ÙÑ ÒØ Ø Ð ½¼±µ Ë Ê Á ÁÇ Ì µ

2 ½µ Ö Ú Ö Ð ÔÖÓ Ó Ë Ò Ò Ó Ð Ñ Ö Ô Ö Ð Ö Ð ÞÞ Þ ÓÒ ÙÒ ØÖ Ò ØÓÖ ÔÓÐ Ö n + pnº ¾µ Ë ÐÐÙ ØÖ ÙÒ ÔÓ Ð ÓÐÙÞ ÓÒ Ô Ö Ð Ö Ð ÞÞ Þ ÓÒ ØÖ Ò ØÓÖ pnp Ñ ÒØ ÐÓ Ø Ó ÔÖÓ Óº µ Ò Ö ÓÒ ÒÙÑ Ö Ò Ø Ú Ð Ö ÑÑ Ð ÖÓ Ó Ò ØØÓ ÐÐ ÐÐÓ ØÖ ØÓ ÔÓÐØÓº Ë Ê Á ÁÇ µ È Ö Ð³ ÑÔÐ ØÓÖ Ò ÙÖ ØÖ Ò ØÓÖ Q 1 Q 2 ÓÒÓ n + pn ÓÒ met = 3 µñ µ n = 1000 Ñ 2»Î τ n = 10 6 º ÁÐ ØÖ Ò ØÓÖ Q 3 ÙÒ p + np ÓÒ β fminimo = 300º ÁÐ Ó Ó Þ Ò Ö Ð Z = 6 εº ½µ Ø ÖÑ Ò Ö Ð β fminimo ØÖ Ò ØÓÖ Q 1 Q 2 º ¾ ¾µ ÐÓÐ Ö Ð ÔÙÒØÓ Ö ÔÓ Ó ØÖ Ò ØÓÖ Ú Ö Ò Ó Ð ÓÖÖ ØØ ÔÓÐ Ö ÞÞ Þ ÓÒ Ð Ó Ó Þ Ò Öº µ Ò Ö Ð ÖÙ ØÓ ÕÙ Ú Ð ÒØ Ô Ö Ð Ú Ö Þ ÓÒ ÐÐ Ö ÕÙ ÒÞ Ô Ö Ù C ÙÒ ÓÖØÓ¹ ÖÙ ØÓº cc 12 R1 Rc 1.5k Rep 0.5k u z Q2 Q3 6 R2 s + C R3 Q1 Re 1k

3 Ë Ê Á ÁÇ ½ Ì µ ÁÐ ØÖ Ò ØÓÖ ÔÓÐ Ö ÐÐ ÙÖ ÙÒn + pn ÓÒ met = 3 µñ N Abase = Ñ 3 N Dcollettore = Ñ 3 µ n = 0.08 Ñ 2»Î τ n = 10 6 S = 1 ÑÑ 2 º CC = 12 Î I B = 60 µ º Rc Ib 1k Q cc ½µ ÓÒ Ø ØÓ Ô ÖØÓ ÐÓÐ BE Ð ÓÖÖ ÒØ I C ØÖ ÙÖ Ð ÙØ Ø Ò ÓÒ Ù R C µº ¾ ¾µ ÓÒ Ø ØÓ Ù Ó ÔÔÖÓ Ñ Ð ÓÖÖ ÒØ I C ÓÒ CC /R C º ÓÔÓ Ú Ö ÑÓ ØÖ ØÓ Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ò ØÙÖ Þ ÓÒ Ø ÖÑ Ò Ö Ð Ø Ò ÓÒ Ø ÖÑ Ò Ð BE BC º Ë ÓÒ Ö ÒÓ ØÖ ÙÖ Ð Ð Ö ÓÒ ÚÙÓØ Ñ ÒØÓ ÐÐ ÙÒÞ ÓÒ ÔÓÐ Ö ÞÞ Ø Ò Ö ØØ º µ Ë Ö Ú Ð³ ÔÖ ÓÒ Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ó ÓÖÖ ÒØ i C (t) ÐÐ Ù ÙÖ Ð Ø ØÓº ËÇÄÍ ÁÇÆ ½ ½µ ÓÒ Ø ØÓ Ô ÖØÓ Ð ) ÓÖÖ ÒØ I B = 0 Ù Ù Q B = 0 δn(0) = n p0 = n p0 (e T 1 = T ln(2) = κ Ä ÓÖÖ ÒØ I C ÔÙ Ö Ú Ö ÓÑ I C = qsd n 2δn(0) eff ½µ ÌÖ ÙÖ Ò Ó Ð ÙØ Ù R C ÚÖ ÑÓ CB = CC BE CC º ÉÙ Ò ( ) NAbase N Dcollettore 0CB = T ln = n 2 i CB = 12.0 ( ) 2ǫs 1 1 CB = + ( 0 + CB ) = 1.83 µm q N Abase N Dcollettore X CB = CB 2 = µm

4 eff = = µm D n = T µ n = I C = 7.16 pa ¾µ ÓÑ Ù Ö ØÓ Ð Ø ØÓ Ð ÓÖÖ ÒØ ÔÙÓ³ ÔÔÖÓ Ñ Ö ÓÒ I C = 12/1 ½¾ Ñ ÑÔÓ Ø Ð ÖÙ ØÓº ÐÓÐ ÑÓ Ðβ f ØÖ ÙÖ Ò Ó Ð Ö ÓÒ ÚÙÓØ Ñ ÒØÓ ÓÑ Ù Ö ØÓ Ð Ø ØÓ L n = D n τ n = µm 1 α f = = β f = met 2L 2 n = ÉÙ Ò Ð ÓÖÖ ÒØ I B Ò Ö Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ð ÚÓÖ Ò ÞÓÒ ØØ Ú Ö ØØ Ö I B = I C /β f = 26 µ º ÈÓ Ð ØÖ Ò ØÓÖ ÔÓÐ Ö ÞÞ ØÓ ÓÒ ¼ µ Ö ÙÐØ Ò ØÙÖ Þ ÓÒ º ÁÐ ÔÖÓ ÐÓ Ðг Ó ÔÓÖØ ØÓÖ Ñ ÒÓÖ Ø Ö Ò ØÖ Ô ÞÓ Ð º ÓÒÓ¹ Ò Ó Ð ÓÖÖ ÒØ I C Ð Ö ÑÑ ÞÞ Ò Ø Ò Q B = τ n I B ÔÓ ÑÓ Ö Ú Ö Ð Ù ÒØ Ö Ð Þ ÓÒ = met µ δ n (0) δ n () I C = qsd n Q B = qs δ n(0)+δ n (w) 2 ÉÙ ØÓ ÙÒ Ø Ñ Ù ÕÙ Þ ÓÒ Ò Ù ÒÓ Ò Ø Ô ÖÑ ØØ Ð¹ ÓÐ Ö Ð ÔÓÖØ ØÓÖ Ñ ÒÓÖ Ø Ö δ n (0) δ n () Ð ØÖ Ñ ÐÐ Ö ÓÒ ÚÙÓØ Ñ ÒØÓ ÕÙ Ò Ð Ø Ò ÓÒ BE BC δ n (0) = δ n (w) = BE = T ln δ n(0) n 2 i N Abase m 3 m 3 = BC = T ln δ n() = n 2 i N Abase

5 µ Ðг Ò ÓÒ Ð Ø ØÓ ÚÖ ÑÓ Ò i C (t) < I C = 12 Ñ Ð Ö ÑÑ ÞÞ Ò Ø Ò ÙÑ ÒØ ÔÓÒ ÒÞ ÐÑ ÒØ Ø Ò Ò Ó Ð Ú ÐÓÖ Ö Ñ Q B = I B τ n ÓÒ Ù ÒØ Ñ ÒØ Ð ÓÖÖ ÒØ ÓÐÐ ØØÓÖ Ö ÔÓÒ ÒÞ ÐÑ ÒØ º È Ö Ø ÑÔ t Ø Ð i C (t) < 12 Ñ I C (t) = Q B(t) τ t ( t ) Q B (t) = I B τ n 1 e taun τ t = 2 2D n = s ÐÓÐ ÑÓ Ð Ø ÑÔÓ t Ô Ö Ù Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ö ÙÒ Ð ØÙÖ Þ ÓÒ Ó i C (t ) = I C = 12 Ñ I B τ n τ t ) (1 e t taun = I C 1 e t taun = t = 0.57 µs È Ö t > t Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ò ØÙÖ Þ ÓÒ Ð ÓÖÖ ÒØ ÓÐÐ ØØÓÖ Ö Ñ Ò Ó Ø ÒØ Ô Ö ½¾ Ñ Ñ ÒØÖ Ð Ö Ò Ö ÙÒ Ð ÙÓ Ú ÐÓÖ Ö Ñ º Ë Ê Á ÁÇ ¾ Ì µ ÍÒ ØÖ Ò ØÓÖ n¹åçë ÔÖÓ Ó ÔÓÐÝ Ð ÓÒ Ø N A = Ñ 3 µ n = 800 Ñ 2»Î t ox = 30 ÒÑ = L = 5 µñµ Ú Ò ÔÓÐ Ö ÞÞ ØÓ Ò Ñ Ò Ö Ø Ð Ô Ö Ô ÓÐ Ú ÐÓÖ DS ÓÑÔÓÖØ ÓÑ ÙÒ Ö Ø ÒÞ ¾ Ωº ½µ Ø ÖÑ Ò Ö Ð Ø Ò ÓÒ ÔÓÐ Ö ÞÞ Þ ÓÒ GS º ¾µ È Ö Ú ÐÓÖ DS ÑÓÐØÓ Ô ÓÐ ØÖ ÙÖ Ð Ö Ô ØØÓ GS µ Ø ÖÑ Ò Ð Ô Ø Ö ÒÞ Ð C GS г ÔÖ ÓÒ Ð Ø ÑÔÓ ØÖ Ò ØÓ Ò Ð Ò Ð τ t º µ Æ ÐÐ ÔÔÐ Þ ÓÒ ÖÙ Ø Ð Ö Ø ÙÒ ÔÖ ÓÒ Ð Ú ÐÓÖ Ö ¹ Ø ÒÞ Ô Ö ÐÑ ÒÓ Ð ½¼ ± Ö Ô ØØÓ Ð Ú ÐÓÖ ÒÓÑ Ò Ð ¾ Ωµº Ø ÖÑ Ò Ö Ð Ñ ÑÓ Ú ÐÓÖ DS ÔÙ Ö ÔÔÐ ØÓ Ð ØÖ Ò ØÓÖ Ô Ö ÔÓØ ÖÐÓ

6 ÓÒ Ö Ö ÓÑ ÙÒ Ö ØÓÖ º ËÍ ÊÁÅ ÆÌÇ ÐÓÐ Ö Ð ÓÒ ÙØØ ÒÞ Ö ÒÞ Ð ÓÒ ÖÓÒØ ÖÐ ÓÒ Ð Ö Ø ÒÞ ÒÓÑ Ò Ð ÙÑ ÒØ Ø Ð ½¼±µ ËÇÄÍ ÁÇÆ ¾ ½µ ÐÓÐ ÑÓ Ð Ø Ò ÓÒ Ó Ð º C ox = ǫ ox = F/m 2 ¾µ t ox ( ) NA ψ B = T ln = µ n i Φ MS = E g 2q +ψ B = µ TH = 2ǫs qn A 2ψ B C ox +2ψ B Φ MS = µ Ä Ö Ø ÒÞ Ò Ð Ô Ö Ô ÓÐ Ú ÐÓÖ DS Ö ÙÐØ R = 1 µ n C ox ( L GS TH ) µ Ù ÑÑ ØÓ Ö Ú Ö R = 2 Ωµ GS = 5.66 κ ¾µ ij ÔÖ ÓÒ Ò Ö Ð ÐÐ Ö Ò Ð Ò Ð Q n (y) = C ox ( GS TH (y)) µ È Ö Ô ÓÐ Ú ÐÓÖ DS ÚÖ ÑÓ (y) < DS GS Ô Ö Ù ÑÔÐ Ñ ÒØ Q n = LC ox ( GS TH ) C GS = Q n GS = LC ox = F È Ö Ð ÐÓÐÓ Ð Ø ÑÔÓ ØÖ Ò ØÓ Ò Ð Ò Ð Ô Ò DS ÔÓ ÓÒÓ Ô ÖÓÖÖ Ö Ú Ö ØÖ º ÑÔ Ó I DS = Q n τ t

7 τ t = Q n τ t = τ t = I DS LC ox ( GS TH ) µ n C ox L ( GS TH ) DS L 2 µ n DS µ ij ÔÖ ÓÒ Ò Ö Ð ÐÐ ÓÖÖ ÒØ I DS Ô Ö DS < DSsat [ I DS = µ n C ox ( GS TH ) DS 2 ] DS L 2 µ ÉÙ Ø ÔÖ ÓÒ ÓÑÔÓ Ø ÙÒ ÓÒØÖ ÙØÓ Ð Ò Ö ( GS TH ) DS ÙÒ ÓÒØÖ ÙØÓ ÕÙ Ö Ø Ó DS 2 Ú Ö Ð ÓÑÔÓÖØ Ñ ÒØÓ Ð ØÖ Ò¹ 2 ØÓÖ Ö Ô ØØÓ ÐÐ Ö Ø ÒÞ º ÐÓÐ ÑÓ Ð ÓÒ ÙØØ ÒÞ Ö ÒÞ Ð 1 Ø ÖÑ Ò ÑÓ DS Ô Ö Ù R differenziale = G differenziale = 2200 Ω I DS DS R differenziale = ËÚÓÐ Ò Ó ÓÒØ ÓØØ Ò DS = 0.49 κ = µ n C ox L [( GS TH ) DS ] 1 µ n C ox [( L GS TH ) DS ] = 2200 Ë Ê Á ÁÇ Ì µ ½µ Ö Ú Ö Ð ÔÖÓ Ó Ë Ò Ò Ó Ð Ñ Ö Ô Ö Ð Ö Ð ÞÞ Þ ÓÒ ÙÒ ØÖ Ò ØÓÖ ÔÓÐ Ö n + pnº ¾µ Ë ÐÐÙ ØÖ ÙÒ ÔÓ Ð ÓÐÙÞ ÓÒ Ô Ö Ð Ö Ð ÞÞ Þ ÓÒ ØÖ Ò ØÓÖ pnp Ñ ÒØ ÐÓ Ø Ó ÔÖÓ Óº µ Ò Ö ÓÒ ÒÙÑ Ö Ò Ø Ú Ð Ö ÑÑ Ð ÖÓ Ó Ò ØØÓ ÐÐ ÐÐÓ ØÖ ØÓ ÔÓÐØÓº ËÇÄÍ ÁÇÆ

8 ½µ Ë Ö Ñ Ò ÐÐ Ô Ò Ô Ö ÙÒ Ö Þ ÓÒ ØØ Ð Ø Ð ÔÖÓ Ó Ë º ¾µ ÍÒ ÔÓ Ð ÓÐÙÞ ÓÒ ÕÙ ÐÐ Ö Ð ÞÞ Ö ØÖ Ò ØÓÖ pnp Ð Ø Ö Ð º Ù Ù ÓÒ Ô Ö Ð n + pnµ Ú Ò ÓÒÓ ØØ ÑÓÐØÓ Ú Ò Ô Ö Ö Ð ÞÞ Ö Ð³ Ñ ØØ ØÓÖ Ð ÓÐÐ ØØÓÖ º Ä Ð pnp ÐÓ Ô Þ Ó n ØÖ Ð Ù Ù ÓÒ º µ Ë Ô ÖØ Ðг Ñ ØØ ØÓÖ ÖÓ ØÓ 10 18»10 19 Ñ 3 ÐÐ ÓÒ ÖÓ ¹ Ó ÐгÓÖ Ò Ð ÓÐÐ ØØÓÖ ÓÒ ÖÓ Ó 10 14»10 15 Ñ 3 º Ë Ö ØÓÖÒ ÔÓ ÙÒ ÖÓ Ó ÐгÓÖ Ò Ñ 3 Ò ÐÐÓ ØÖ ØÓ ÔÓÐØÓº Ë Ê Á ÁÇ Ì µ È Ö Ð³ ÑÔÐ ØÓÖ Ò ÙÖ ØÖ Ò ØÓÖ Q 1 Q 2 ÓÒÓ n + pn ÓÒ met = 3 µñ µ n = 1000 Ñ 2»Î tau n = 10 6 º ÁÐ ØÖ Ò ØÓÖ Q 3 ÙÒ p + np ÓÒ β fminimo = 300º ÁÐ Ó Ó Þ Ò Ö Ð Z = 6 εº ½µ Ø ÖÑ Ò Ö Ð β fminimo ØÖ Ò ØÓÖ Q 1 Q 2 º ¾ ¾µ ÐÓÐ Ö Ð ÔÙÒØÓ Ö ÔÓ Ó ØÖ Ò ØÓÖ Ú Ö Ò Ó Ð ÓÖÖ ØØ ÔÓÐ Ö ÞÞ Þ ÓÒ Ð Ó Ó Þ Ò Öº µ Ò Ö Ð ÖÙ ØÓ ÕÙ Ú Ð ÒØ Ô Ö Ð Ú Ö Þ ÓÒ ÐÐ Ö ÕÙ ÒÞ Ô Ö Ù C ÙÒ ÓÖØÓ¹ ÖÙ ØÓº ËÇÄÍ ÁÇÆ ½µ ÁÐ β fminimo Ö ÒØ ØÓ ÔÙ ÐÓÐ Ö ÓÒ metallurgica Ð effettiva Ö ÙÖ Ñ ÒØ Ô Ô ÓÐ ÓÒ Ù ÒÞ Ð Ù ÒÓ Ö Ñ ÓÖ º D n = T µ n = L n = D n τ n = µm 1 α f = = = β f = met 2L 2 n

9 cc 12 R1 Rc 1.5k Rep 0.5k u z Q2 Q3 6 R2 s + C R3 Q1 Re 1k ¾µ Ä ÓÖÖ ÒØ ÓÖÖ Ò R 1 Ö ÙÐØ 12 6 = 3 Ñ º ÙÑ Ò Ó Ð Ô Ö¹ 2 6 Ø ØÓÖ Ô ÒØ Ð ÓÖÖ ÒØ ÓÖÖ Ò R 2 R 3 Ö ÙÐØ Ñ ÕÙ Ò 4=1.5 Ð ÓÖÖ ÒØ Ò Ð Ó Ó Þ Ò Ö Ö ÙÐØ ½º Ñ Ù ÒØ ÔÓÐ Ö ÞÞ ÖÐÓ ÓÖÖ Ø¹ Ø Ñ ÒØ º Ä Ø Ò ÓÒ B1 = 3 Î Ñ ÒØÖ B2 = 6 κ Ù E1 = 2.3 Î I E1 I C1 = I E2 I E2 = 2.3 Ñ º Ë Ù ÒÓÖ C2 = B3 ½¾¹ º º Î E3 = 9.25 Î I E3 = 5.5 Ñ º ÁÐ Ô ÖØ ØÓÖ Ô ÒØ Ô Ö Q 1 Ú Ö ØÓ ÔÓ I B1 = I C1 β fminimo = 4 µ Ñ ÒØÖ I R2 R3 = 1.5 Ñ Ó Ô Ö Ð ÓÖÖ ÒØ Q 2 I B2 = 4 µ I R1 = 3 Ñ º Ò Ð ÓÖÖ ÒØ Q 3 I B3 = 18 µ I C2 º ÌÙØØ ØÖ Ò ØÓÖ Ð ÚÓÖ ÒÓ Ò ÞÓÒ ØØ Ú Ö ØØ º I C1 I E1 = 2.3 ma I B1 = I C1 = 4 β fmin µa BE1 γ = 0.7 CE1 = E2 E1 = = 3 I C2 I E2 = 2.3 ma I B2 = I C1 β fmin = 4 µa

10 BE2 γ = 0.7 CE2 = C2 E2 = 3.25 I C3 I E3 = 5.5 ma I B3 = I C3 = 18 µa β fmin BE3 γ = 0.7 CE3 = E3 = 9.25 µ ÁÐ ÖÙ ØÓ ÕÙ Ú Ð ÒØ Ö ÙÐØ hfe2 ib2 + s R2//R3 ib1 hie1 hfe1 ib1 Rc ib3 hie3 u Re ib2 hie2 Rep hfe3 ib3