Главная Обратная связь

Дисциплины:






Лабораторна робота № 9



Тема. ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ НАПІВПРОВІДНИКІВ

Мета:дослідити залежності сил прямого й зворотного струмів діода від докладених до нього напруг і побудувати графіки цих залежностей.

Обладнання:джерело електричної енергії (2 шт.), міліамперметр постійного струму, вольтметр постійного струму, мікроамперметр на 100—200 мА, діод Д7Ж або Д2 на колодці, реостат повзунковий, ключ, з´єднувальні дроти, потенціометр.

 

Теоретичні відомості

Напівпровідники характеризуються відмінною від провід­ників провідністю: власною, дірковою (р-типу) і електрон­ною (n-типу).

Якщо в монокристал напівпровідника (наприклад, германію), що має провідність n-типу, впаяти краплю напівпровідника (наприклад, індію) з провідністю р-типу, то в області, контакту напівпровідників, утворюється запірний шар (р-n-перехід; див. мал. 1), який добре проводить струм в одному напрямі (прямому від р до n) і практично не про­водить струм в іншому напрямі (зворотному). Це властивість використовується в напівпровідниковій техніці.

Роботу виконують з напівпровідниковим діодом Д7Ж. Основна частина діода - це монокристалічна пластинка германію 1 з наплавленим індієм 2, яка знаходиться в металевому корпусі, що захищає кристал від зовнішнього впливу (див. мал. 1). До германія та Індія приєднані виводи (3, 4), ізольовані від корпуса. Виводи діода підведені на панелі до двох затискачів, позначених знаками "+" і "−".

На межі областей германій-індій утворюється електронно-дірковий (n-р)перехід, що має однобічну провідність для електричного струму.

Струм, утворений рухом основних носіїв заряду та спрямований від діркового напівпровідника до електронного, називається прямим струмом діода, а струм, спрямований від електронного напівпровідника до діркового,- зворотним струмом діода.

У залежності від напрямку струму у діоді докладена до нього напруга, а також опір діода називають прямими або зворотними.

Хід роботи

I. Перевірка односторонньої провідності діода.

1. Вивчаємо описання роботи до кінця.

2. Складаємо коло за схемою, вказаною на мал. 2.

3. Діод включаємо в прямому (пропускному) напрямку: відмітка « + » має бути звернена до «плюса» джерела ЕРС. Замикаємо коло і відмічаємо показання міліамперметра. Коло розмикаємо.

4. Діод включаємо у зворотному напрямі. Коло замикаємо і переконуємося у відсутності струму в ланцюзі. Коло розмикаємо.

5. За результатами спостережень робимо відповідний висновок.

II. Зняття вольт-амперної характери­стики діода.

Завдання 1. Дослідження залежності сили прямого струму від докладеної до діода напруги.



1. Збираємо електричне коло за схемою (мал. 2), увімкнувши діод у пропускному (прямому) напрямку. Як джерело струму використовуємо один акумулятор з батареї З-НКН-10. Напругу на діоді вимірюємо вольтметром із шкалою 3 В, а силу прямого струму діода — міліамперметром, увімкнутим у коло спочатку із шкалою 7,5 мА, а потім — 15 і 30 мА.

2. За допомогою потенціометра збільшуємо напругу на діоді кожного разу приблизно на 0,02 В. Показання вольтметра й міліампер метра записуємо до таблиці результатів 1. Коло розмикаємо.

Таблиця результатів 1

U, B                      
I, мA                      

 





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...