diferencia en las características del diodo real frente a la ecuación de shockley

Ecuación de diodo Shockly viene dada por: $$ \ style {} {I = I_S (e ^ {V_D / nV_T} -1)} \ tag1 $$

Donde,

• \ $ I_S \ $ es la corriente de saturación de polarización inversa.
• \ $ V_D \ $ es el voltaje a través del diodo
• \ $ V_T \ $ es el voltaje térmico
• \ $ n \ $ es el factor de idealidad, también conocido como factor de calidad o coeficiente de emisión.

Veo dos parámetros dependientes del material aquí:

1. La corriente de saturación inversa, \ $ I_S \ $ depende del material.
2. El parámetro \ $ n \ $ depende del proceso de fabricación y del material semiconductor.

EDIT
De la ecuación (1), $$ V_D = n \ cdot V_T \ ln \ left (\ frac {I} {I_S} +1 \ right) \ approx n \ cdot V_T \ ln \ left (\ frac { I} {I_S} \ right) $$ $$ V_D \ approx n \ cdot V_T \ cdot \ ln10 \ cdot \ log_ {10} \ left (\ frac {I} {I_S} \ right) $$

Suponiendo que la temperatura ambiente y \ $ n = 1 \ $ , $$ V_D \ approx 0.05916 \ cdot \ log_ {10} \ left (\ frac {I} {I_S} \ right) \ tag2 $$

Los valores típicos de la corriente de saturación a temperatura ambiente son:

• \ $ I_S = 10 ^ {- 12} \ $ para diodos de silicio;
• \ $ I_S = 10 ^ {- 6} \ $ para diodos de germanio.

Para una corriente de 1.0 mA:

• \ $ V_D \ approx 0.53 V \ $ para diodos de silicio (9 órdenes de magnitud)
• \ $ V_D \ approx 0.18 V \ $ para diodos de germanio (3 órdenes de magnitud)

Para una corriente de 100 mA:

• \ $ V_D \ approx 0.65 V \ $ para diodos de silicio (11 órdenes de magnitud)
• \ $ V_D \ approx 0.30 V \ $ para diodos de germanio (5 órdenes de magnitud)

Un mayor aumento en la corriente no causará mucho aumento en \ $ V_D \ $ (0.05916V por década es la tasa de cambio de \ $ V_D \ $ con respecto a \ $ I \ $ ). Por lo tanto, en los casos comunes (corriente en el rango de mA), la caída de voltaje permanece constante alrededor de 0.6V para diodos de silicio.

Y, por lo tanto, los valores de 0,6 o 0,7 voltios se usan comúnmente como caída de voltaje para diodos de silicio y 0,3 para diodos de germanio.

fuente: wikipedia

La ecuación de Shockley NO describe la ecuación de la parte llamada "diodo". Establece la relación voltaje-corriente de la unión pn solamente. Esta función exponencial está linealizada (para aumentar las corrientes) causada por la resistencia del camino óhmico.

EDITAR: La función exponencial conocida tiene un factor Io (corriente de saturación inversa) que es diferente para Si y Ge. Este factor contiene el factor de concentración del portador que es proporcional a la brecha potencial dependiente del material (1.1 para Si y app 0.6 para Ge).