Sei così magro che di profilo, con la lingua di fuori, sembri una zip
TECNOLOGIE ELETTRONICHE
… studiare, studiare ed ancora studiare,
è il solo modo di capire quanto possa
essere grande sia la propria ignoranza!
Funzionamento di un Diodo con elettrodi cilindrici,
in regime di carica spaziale
STUDIO DI UN DIODO TERMOIONICO
Per semplicità si suppone che la lunghezza l degli elet-
-trodi sia elevata nei confronti del raggio massimo Ra e
non si considerano le zone prossime al contorno degli
elettrodi.
In accordo alle ipotesi poste, nello spazio catodo-placca,
il potenziale Vr = V, è solo funzione della distanza r
dall'asse Z.
L'equazione di Poisson che in coordinate cilindriche r, L
e z ha l'espressione generale:
si riduce, in questo caso, alla forma:
Quest'ultima relazione esprime la quantità di elettricità
contenuta nel volume elementare rappresentato nella
sottostante figura.
Indicando con dt il tempo impiegato dagli elettroni a
coprire la distanza df, con IdV la corrente entrante nel
volume considerato e con Ia ed Id = Ia/(2Brl), rispet-
-tivamente la corrente che attraversa il diodo e la
densità di corrente alla distanza r, poichè :
[b]
Combinando le relazioni [a] e [b], si ottiene:
[a]
e trascurando la velocità di emissione degli elettroni :
Sostituendo il valore di D dato nella soprastante relazione, la Legge di Poisson può
esser scritta come :
[c]
Per ragioni di brevità si omette l'integrazione dell'equazione differenziale così
ottenuta.
D'altra parte risulta intuitivo pensare che, analogamente a quanto avviene per un
diodo piano, la corrente sua funzione di Va 3/2. Unica differenza sostanziale sarà l
diversa espressione della perveanza p.
Il risultato per ε=ε0 è :
da cui
in cui è un parametro definito dalla serie :
Per comodità di calcolo nella sottostante tabella sono riportati i valori di in
funzione del rapporto a=Ra/Rc
aa
Hea
ding
Heaading
Hea
ding
Hag
1
0,00000
3
0,516
40
1,094
1,02
0,00039
4
0,666
45
1,095
1,04
0,00149
5
0,775
67
1,089
1,06
0,00324
6
0,837
100
1,03
1,1
0,00842
7
0,887
122
1,072
1,15
0,0174
8
0,925
200
1,056
1,2
0,0281
9
0,955
221
1,063
1,25
0,045
10
0,978
500
1,03
1,3
0,055
12
1,012
735
1,023
1,5
0,118
16
1,051
2000
1,000
2
0,276
20
1,071
22000
0,939
2,5
0,412
30
1,091
E' da osservare che assumendo =1 si commette un errore non superiore al 10%
per valori di a=Ra/Rc superiori a 7.
L'espressione della resistenza differenziale anodica ra può essere facilmente determinata
estraendo dalla relazione [3] quanto segue:
e per la [c] :
da cui