Mathematical Engineering - Elettronica

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II Appello Invernale – AA 2019/2020 Elettronica Ing. Matematica Milano, 6/02/2020 Note: Indicare chiaramente la domanda a cui si sta rispondendo. Dove possibile, scrivere prima in formule e poi sostituire i valori numerici. Giustificare sempre le risposte ed eventuali approssimazioni. εSiO2 = 1/3ε Si, εSi = 1 pF/cm, q = 1.6×10 -19 C, n i = 9.65×10 9 cm -3, V T = 26 mV . Es. 1 Fig. 1a 1.1 Si consideri la struttura p+/i/p/n+ polarizzata in inversa di Fig. 1a. Il campo elettrico massimo in modulo vale 10 5 V/cm. Calcolare Vext. Le regioni i e p sono completamente svuotate. L�estensione della zona intrinseca � di 10 µm, quella della zona p di 3 µm. Es. 2 Fig. 2a 2.1 Si consideri la catena di amplificazione in Fig. 2a. Dimensionare R2 ed R3 affinchè siano soddisfatti i seguenti requisiti: i) guadagno ideale Vout/Vin ideale in continua pari a 100; ii) dette rispettivamente τ c1 e τ c2 le costanti di tempo dei trasferimenti reali V1(s)/Vin(s) e Vout(s)/V1(s), si massimizzi la banda di Vout(s)/Vin(s) definita come 1/( τ c1 + τ c2). Per entrambi gli operazionali: A d0 = 10 3, τd = 100 ms. R1= 1 kΩ. Si assuma A d0 >> R2/R1 e di R3/R1, e si facciano adeguate approssimazioni. Es. 3 Fig . 3a 3.1 Con riferimento al circuito di fig. 3a, disegnare su un diagramma quotato in funzione del tempo l’andamento di V out, indicando lo stato di conduzione dei diodi. Si assuma la capacità inzialmente scarica. 3×10 16 cm -3 1016 cm -3 1015 cm -3 Vout