factor de idealidad diodo > 2 posible?

Usando regresión no lineal, he calculado que el factor de idealidad es mayor que 2 (2.04987187490894) usando un software de hoja de cálculo.

¿Es esto realista para un diodo? ¿El factor de idealidad máximo para un diodo es 2?

Los datos son los siguientes:

VOLTAGE := [0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0]:
CURRENT(mA) := [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0.07, 0.92, 12.02, 158.29]:

Gráfico de características IV a partir de datos experimentales

Serie 1: Datos reales, Serie 2: Datos modelados
¿Incluiste una resistencia en serie en tu modelo? ¿Qué tipo de diodo está modelando (unión pn de silicio, Shottky, LED, ...)? ¿Qué parámetros está optimizando para adaptarse a su modelo?

Respuestas (1)

No, el factor de idealidad debe estar entre 1 y 2 inclusive. Por supuesto, con algún conjunto aleatorio de datos, podría no ser representativo de un diodo real.

Sin embargo, no creo que su optimización sea muy buena. A continuación se muestra el mismo ejercicio que hice yo mismo. El factor de idealidad sale bien dentro del rango anterior y está en un 1.16pA bastante razonable. Como puede ver, las dos curvas están prácticamente una encima de la otra.

Dado que esto parece una pregunta de tarea, eso debería ser suficiente como pista.

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Bien, usando MATLAB, aquí hay un ajuste similar (utilicé amperios para el eje Y). El valor de Is salió un poco diferente a 1.243pA (confiaría más en este) y el factor de idealidad es muy similar a Excel. Una vez más, como puede ver, los puntos de datos están justo encima del ajuste. Si uso los algoritmos bicuadrados o robustos, me sale muy similar a la versión de Excel (1.17pA vs. 1.16pA).

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¿Aplicó regresión no lineal usando Excel?
Utilicé la función de resolución, en Excel 2003, pero debido a que es tan no lineal, primero optimicé un parámetro a la vez. Probablemente haya una mejor manera (tal vez linealizar primero la función de costo), pero esto funcionó bastante bien.
¿Puede ayudarme a mejorar mi método para poder obtener un valor similar al suyo?
¿Puedo enviarte el archivo que usé?
No estoy seguro de que deba usar un programa de hoja de cálculo para esto de todos modos, tal vez MATLAB o un programa similar gratuito como Scilab. Solo lo usé como ejemplo.
¿Puede decirme qué función usó en matlab? Eso realmente me ayudaría; ¿Usaste mdl = fitnlm(tbl,modelfun,beta0)?
Puede usar la caja de herramientas de ajuste de curvas y ajustar a un exponencial. Véase más arriba. Luego debe volver a calcular los parámetros dados Vt. Yo también hice eso, solo use la ayuda en línea ya.
¿Obtuviste 2.049871893 para n (factor de idealidad)?
No, te dije que estaba bien dentro de [1..2]. Asegúrese de que está utilizando la suposición de temperatura correcta: he usado Vt = 25 o 26 mV, lo que implica una temperatura de alrededor de 300 K para Vt = kT/q.
Señor, ¿tengo instrucciones de usar 38,68 voltios^-1 para (eV/kT)?
Está bien, 25,8 mV.
factor de idealidad diodo > 2 posible?
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