Методика эксперимента
Работа полупроводникового диода основана на односторонней проводимости p-n - перехода. Его важнейшей характеристикой является зависимость тока, текущего через диод от приложенного к нему напряжения. Такая характеристика называется вольтамперной (рис 7).
О
тношение
прямого тока к обратному при одинаковом
напряжении называется коэффициентом
выпрямления:
К=Iпр/Iоб.
Д
ля
разных напряжений коэффициент выпрямления
будет разным. Для получения более точной
вольт–амперной характеристики схема
установки должна учитывать большую
разницу в величинах обратного и прямого
токов.
Порядок выполнения работы
Включить установку в сеть.
Поставить переключатель на панели установки в положение ″прямой″. Меняя напряжение, подаваемое на диод, записать в таблицу измерений значения тока Iпр и соответствующего напряжения Uпр в делениях шкалы приборов.
Переключить переключатель в положение ″обратный″ и повторить пункт 2. Получить не менее 8 -10 значений для каждого направления тока.
Пересчитать полученные данные в единицы измерения I и U.
По полученным данным построить вольтамперную характеристику, выбрав разные масштабы для тока при прямом и обратном включениях.
Рассчитать для одинаковых значений напряжения при прямом и обратном включениях коэффициенты выпрямления. Построить график зависимости К=f (U).
Таблица измерений
Прямой ток |
Обратный ток |
||||||
U, дел |
U, B |
I, дел |
I, A |
U, дел |
U, B |
I, дел |
I, A |
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
Чем отличаются энергетические состояния электрона в изолированном атоме и твердом теле?
Что такое запрещенные и разрешенные энергетические уровни?
Чем отличаются по зонной теории диэлектрики, полупроводники и металлы?
Чем обусловлена проводимость собственного полупроводника?
Каков механизм проводимости примесных полупроводников?
Объясните механизм образования запирающего слоя на границе p-n перехода.
Как объяснить одностороннюю проводимость p-n перехода?
Почему через p-n переход ток идет (слабый!) при обратном подключении его к источнику тока?
Библиографический список
Епифанов Г. И. Физика твердого тела: Учеб. пособие для втузов. - М.: Высшая школа, 1965. – 275 с.
Киреев П. Е. Физика полупроводников: Учеб. пособие для втузов. - М.: Высшая школа, 1969. – 592 с.
Савельев И. В. Курс общей физики: Учеб. пособие для втузов: 3т. - М.: Наука, 1988. – 317 с.
Трофимова Т. И. Курс физики: Учеб. пособие для инженер.-техн. специальностей вузов. – 6-е изд., – М.: Высш. шк., 2000. – 541 с.
