[ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

eleto
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[ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von eleto » 03.08.2010 13:48

Hey Leute,
dann bitte mal das, was noch in euren Köpfen herumschwirrt.

Grüße
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dave
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 03.08.2010 14:12

War echt unverhältnismäßig schwer gegenüber anderen Klausuren :? ... ich versuch mal meine Erinnerungen aufs Papier zu bringen:

Aufgabe 1 (ähnlich der Ersten der 06er Klausur) 28 Punkte

pn-Übergang ohne angelegte Spannung

A=1000\mu m^2\\ N_a=10^{18}cm^{-3}\\ N_d=10^{16}cm^{-3}\\ W_p=10\mu m \\W_n=0,5\mu m\\  \tau_p=0,9 \mu s\\ \tau_n=40 \mu s\\ U_T=26mV\\
\mu_n = 1200cm^2V^{-1}s^{-1} \\ \mu_p= 100cm^2V^{-1}s^{-1
( waren aus einem Diagramm abzulesen)


1. Durch einfach Abschätzung entscheiden ob Bahnlänge unendlich oder kurz
2. Saettigungsstromdichte berechnen
3. Bahnwiderstand R_s bestimmen
4. Zeichnen des Querschnitts einer integrierten Diode (Dotierungen, Bereiche und Anschlüsse kennzeichnen)
5. Großsignalmodell einer Diode
6. Berechnung von differentiellen Widerstand bei U=0,8V
7. KS-ESB der Schaltung zeichnen
8. Dämpfungsfaktor bestimmen

Lösungsansatz:
1) Diffusionslänge L_p=\sqrt{D_p\tau_p mit D_p = U_T \mu_p
U_D berechnen
x_nberechnen
w_n=W_m-x_n
L_p>w_n \rightarrow \quad kurzes Bahngebiet

2) Formel aus der Formelsammlung für I_s für kurzes Bahngebiet mit Fläche A multiplizieren und den Term mit N_A vernachlässigen, I_s war bei mir rund 3fA

3) R=\frac{1}{\sigma} \frac{L}{A} mit \sigma_n=\mu_n q N_D \quad bzw\quad \sigma_p=\mu_p q N_A und L=W_n \quad bzw.\quad L=W_p jeweils für n-Gebiet und für p-Gebiet berechnen und addieren, ich kam so auf 30 ohm

4) war bisschen komisch, irgendwie halt was gemalt, wusste nicht wie ich die anschlüsse benennen soll

5) siehe skript ebe

6) I=I_s exp(\frac{U}{U_T}) U=0,8V
r=\frac {U}{I}

7) siehe skript ebe und dazu noch die 2 kapazitäten und widerstände parallel

8)??
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dave
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 03.08.2010 15:03

Aufgabe 3: npn-Bipolar mit 2 Eingangswiderständen und einer Stromquelle am Kollektor
I_o=0,5mA\\ U_{aef}=72,2V\\ U_B=15V
mehr fällt mir nicht ein

1) Art des Transistors
2) U_ce bestimmen
2) NF-ESB
3) I_c und I_b bestimmen
4) gm, r_ce, r_be bestimmen mit Beachtung der Early-Spannung
5) r_a der Schaltung bestimmen
6) zweipolersatzschaltung für die Stromquelle
7) liegt eine reale spannungs- oder stromquelle vor?
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von Majestic12 » 03.08.2010 15:27

Ich hab die Mos-Fet Schaltung, die Bi-Polar-Schaltung, die diodenschaltung(so halb^^) und die Opische Schaltung auch.

Werd sie im laufe der nächsten Tage mal ordentlich zeichnen und dann rein stellen

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 03.08.2010 15:45

4.Aufgabe: MOSFET


1) Art des Transistors
2) Anschlüsse bezeichnen
3) Integrierten MOSFET skizzieren
4) Kennlinienfelder malen
5) I_D bestimmen
6) U_GS, U_th bestimmen
7) k bestimmen und die weite w des Transistors

Lösungsansatz:

5) I_D=\frac{U_{0d}-U_{DS}}{R_2+R_1}
6) U_{GS}=-I_DR_2
U_{SB}=0,5V \\ U_th=-0,94V
7) Drainstromgleichung für Sättigung nach k umstellen
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von Hans Oberlander » 03.08.2010 15:55

Bitte die Bilder hier direkt hochladen (beim Beitrag unten auf Dateianhang hochladen), sonst sind die irgendwann mal vom imagehoster weg ;)

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von Robsen » 03.08.2010 15:56

Lösungsansatz:
1) Diffusionslänge L_n=\sqrt{D_n\tau_n mit D_n = U_T \mu_n
U_D berechnen
x_nberechnen
w_n=W_m-x_n
L>w_n \rightarrow \quad kurzes Bahngebiet
Du hättest Lp berechnen müssen und mit wn vergleichen und nicht Ln...
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 03.08.2010 16:04

jop, da is was dran...mist

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von aizzz » 03.08.2010 17:43

Ist bei dem MOSFET nicht ne Kapazität parallel zum Widerstand R2 (=R emitter) geschaltet gewesen???
Und es war doch gesagt das wC gegen unendlich geht. Dann fließt doch der ganze Strom darüber ab und nicht mehr über R2, woraus folgt das UR1 = 0 ist und Ugs = 0 ??????
Ist da was dran?????

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 03.08.2010 19:00

ist mir auch aufgefallen, aber dann wäre die ganze aufgabe quatsch gewesen, wenn Ugs 0 ist

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von aizzz » 03.08.2010 19:41

Warum wär dann die Aufgabe quatsch??? Wenn es so ist ist es so. Da kommt es doch nicht drauf an ob die Aufgabe quatsch ist. Wenn da wC gegen unendlich gehen soll muss man das auch beachten, und dann wird Ug = 0.
Die können das doch nicht hinschreiben und dann davon ausgehen das wir das nicht beachten.

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von erimac » 03.08.2010 20:27

3) mit und jeweils für n-Gebiet und für p-Gebiet berechnen und addieren, ich kam so auf 30 ohm


ja ,ich habe auch Falsch gemacht d ,weil die Bahnwiderstand als die Widerstand von Neutralgebite difiniert wurden,(ich habe Dr,Blawid damals gefragt,) d.h. die Phsikalische Dimension der Bauelment kann man nicht direkt nutzen ,sonder, Wn-Wn'' die Aundehnung der RLZ in N Gebiet,

:cry:

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von erimac » 03.08.2010 20:29

:cry:
7) siehe skript ebe und dazu noch die 2 kapazitäten und widerstände parallel
nach meiner Erinnerung ist Grosssingalschaltung...~~~ob ich war falsch ?

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dave
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 03.08.2010 20:58

Warum wär dann die Aufgabe quatsch??? Wenn es so ist ist es so. Da kommt es doch nicht drauf an ob die Aufgabe quatsch ist. Wenn da wC gegen unendlich gehen soll muss man das auch beachten, und dann wird Ug = 0.
wohl war...wenn es wirklich so ist, dann ist die Aufgabe: Berechnung von Uth natürlich recht sinnfrei
ja ,ich habe auch Falsch gemacht d ,weil die Bahnwiderstand als die Widerstand von Neutralgebite difiniert wurden,(ich habe Dr,Blawid damals gefragt,) d.h. die Phsikalische Dimension der Bauelment kann man nicht direkt nutzen ,sonder, Wn-Wn'' die Aundehnung der RLZ in N Gebiet,
ich meine, da stand "Nehmen sie die Metallurgischen Weiten an"
7) siehe skript ebe und dazu noch die 2 kapazitäten und widerstände parallel
nach meiner Erinnerung ist Grosssingalschaltung...~~~ob ich war falsch ?
Großsignal war eher zu malen

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TFWalther
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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von TFWalther » 03.08.2010 21:10

Zum MOSFET: Die Versorgungsspannung ist Gleichstrom, d. h. die Kapazität wird dafür zur Unterbrechung.
Nur für Kleinsignalgrößen wird sie zum Kurzschluss

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von erimac » 03.08.2010 21:13

ich meine, da stand "Nehmen sie die Metallurgischen Weiten an"

ehrlich? ich verstehen Metallurgisch nicht(sorry auslander), wenn bei der Aufgabe es wirklich gab, ich habe das Glueck, weil ich nahm auch Wn , :mrgreen:

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von erimac » 03.08.2010 21:29

:cry:
Zum MOSFET: Die Versorgungsspannung ist Gleichstrom, d. h. die Kapazität wird dafür zur Unterbrechung.
Nur für Kleinsignalgrößen wird sie zum Kurzschluss

du hast Recht, wenn die Versorgungssapnnung Gleichstrom ist, T_T ungefáehr 90% Prozent richtig. :(

ich habe auch eine Frage, normalerweise ist Ue = Gleichstrom(versorgte)+Signal
so wenn bei der Aufgebe Gleichstrom dargestellt wurde , d.h. Kein Singal dazu mitgebracht wurde?
WC=unendlich, W ist Frequenz des SIgnals, war auch sinnlos ?

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von erimac » 03.08.2010 22:07

re TFWalther
ja .mir ist jetzt klar ,bei Grosssignal braucht man nur die Arbeitspunkt einstellen, d.h. die Versorgungspannung ist Gleichspannung, die Frequenz ist nur bei Kleinsignal sinnvoll, weil dabei die SIngal mit w transportiert wird. im Fall bei G-signal ist die Kapazitaet weg genommen werden kann, aber KS zur Kurzschluss fuehren, das ist gleich wie die Ubung, wenn wir die V=verstarkung rechnen. kann man die Kapa einsetzen, um die V zu erhorhen. aber V bekommen wir bei KS Ersatzbild...

vielen danke Ihnen.

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von eleto » 04.08.2010 09:37

Hey Jungs,

was wurde denn im Lückentext gefragt? Werden dort falsche Antworten gegen gerechnet?

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von Equinox » 04.08.2010 11:50

Was gefragt wurde hab ich nichtmehr im Kopf. Eines war am Ende was zu optoelektronischen BE, was die quantenausbeute negativ beeinflusst (totalreflexion im bauteil bei zu hohem einfallswinkel, absorption im bauteil, intensität des gebrochenen lichts ist geringer, weil ein teil ins BE zurück reflektiert wird; dass war glaub ich was man da wissen und hinschreiben musste)

punkte werden meines erachtens nach nicht gegen gerechnet. stand jedenfalls nichts auf dem blatt. bekommst für richtige eintragungen einen punkt, falsche 0

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von Locutus » 04.08.2010 13:03

bei schaltbildern aber halbe punkte abzüge für dinge die fehlen od. falsch sind. ;)

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 04.08.2010 13:09

Für Fehlende auch? war das nicht nur bei Falschen Elementen so?

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von Locutus » 04.08.2010 14:22

ich mein die hätten am anfang gesagt "für alles richtige +0.5, für alles falsche -0.5, punktezahl kann allerdings nicht unter 0 fallen" - fakt ist aber eigentlich auch, dass z.b. ein fehlender strompfeil als falsch gewertet wird, genau wie eine fehlende spannungsquelle in irgend nem ersatzschaltbild usw. ;)

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von dave » 04.08.2010 14:40

Ich dacht, das sollte so eine Art Vorbeugen gegen Raten, wie bei multiple choice sein...Ich weiß zum Beispiel 2 von 3 Elementen der Ersatzschaltung, dann lass ich halt das Dritte weg und bekomme wenigstens die Punkte auf die anderen Beiden...wäre echt ne Frechheit dann noch Punkte von den richtigen Elementen abzuziehen

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Re: [ME] Klausur 2010 Rekonstruktion

Beitrag von eleto » 04.08.2010 14:47

Wieso rechnen die die ganze Klausur nicht gleich gegen? Folgefehler gibt es doch auch nicht.

Also 20 Antworten richtig, 20 falsch -> 0 Punkte -> 5.0
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