
- •Лабораторна робота № 8.2
- •1.Теоретична частина
- •1.2 Електричні властивості діелектриків, металів і
- •У результаті створюється провідність n-типу.
- •Вольт-амперна характеристика діода показана на рис.11. Тут же для порівняння показаний лінійна вольт- амперна характеристика металу.
- •2.Експериментальна частина
- •3.Обробка результатів вимірів
- •4. Контрольні питання
- •Література
Вольт-амперна характеристика діода показана на рис.11. Тут же для порівняння показаний лінійна вольт- амперна характеристика металу.
Більш складні напівпровідникові пристрої, що містять два p-n-переходи, називаються напівпровідниковими тріодами або транзисторами.
2.Експериментальна частина
Д
Рис.12
У цій схемі Б- джерело постійної напруги, В– вимикач, П – дільник напруги для плавного регулювання напруги, V- високоомний вольтметр, мА– міліамперметр, Р – двохполюсний перекидний перемикач для зміни напрямку струму, К– комутатор для увімкнення в ділянку одного з діодів Д чи металевого опору М.
Виміри починають з визначення інтервалу можливих змін напруги в пропускному і запираючому напрямку заданого діода. Це необхідно зробити, щоб уникнути зашкалення міліамперметра при роботі з діодом у пропускному напрямку. Крім того, у пропускному напрямку інтервал можливих значень напруги буде більш вузьким, ніж у запираючому, тому що в цьому напрямку малим змінам напруги відповідають великі зміни струму (рис.11).
Визначення верхньої границі інтервалу напруг у пропускному напрямку.
Комутатор
К переключають на один з діодів, повзунок
дільника напруги присувають до точки
А (рис.12); при цьому в ланцюзі установиться
мінімальна напруга і струм. Замикають
вимикач В. Плавно пересуваючи повзунок,
стежимо за показаннями міліамперметра
і вольтметра. Значення напруги, при
якому стрілка міліамперметра досягне
приблизно 2/3
від максимально можливого значення на
даній межі вимірів, буде визначати
верхню границю
пропускних змін напруги.
Визначення верхньої границі інтервалу напруг у запираючому напрямку.
У
запираючому напрямку сила струму
невелика і мало залежить від напруги.
Верхню границю припустимих змін напруги
вибираємо рівною приблизно 2/3
від границі вимірів вольтметра.
Порядок проведення вимірів
Розбиваємо інтервали 0, і 0, на п'ять точок і для цих значень напруг вимірюємо відповідні значення струмів спочатку в пропускному, а потім у запираючому напрямках обраного діода. Ці ж значення напруг використовуємо для зняття вольт-амперної характеристики металу. Результати вимірів заносимо в таблицю.
Таблиця
Пропускний напрямок |
Запираючий напрямок |
||||||||
U, В
|
Показання міліамперметра, мА |
Точне значення сили струму, мА |
U, В |
Показання міліамперметра, мА |
Точне значення сили струму, мА
|
||||
|
Діод |
Метал |
Діод |
Метал |
|
Діод |
Метал |
Діод |
Метал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.Обробка результатів вимірів
Міліамперметр показує сумарний струм, що проходить через діод (чи метал) і вольтметр, увімкнених паралельно один до одного: I=IД+ IВ. Щоб знайти точне значення сили струму, що проходить через діод (чи метал) необхідно з показань міліамперметра відняти струм, що проходить через вольтметр: IД= I - IВ. Значення IВ знаходимо за законом Ома: IВ=U/RВ, де RВ=1000 Ом – опір вольтметра. Таким чином, точне значення сили струму дорівнює IД= I - U/1000.
Помітимо, що якщо включити вольтметр до міліамперметра (як показане на рис.11 пунктиром), те і це не позбавило б від помилки, тому що при цьому вольтметр показував би сумарне падіння напруги на діоді і міліамперметрі. У цьому випадку довелося б вносити поправки в показання вольтметра.
За отриманими результатами будують вольт – амперні характеристики діода і металу (див. рис.11). Пропускний напрямок вважаємо позитивним, а запираючий – негативним.
По вольтамперній характеристиці знаходимо параметри діода:
Опори діода в пропускному і замикаючому напрямку:
RПР =U/IПР, RЗАП =U/IЗАП.
Коефіцієнт випрямлення діода: k= IПР/IЗАП.
Помітимо, що зазначені параметри знаходяться при одному і тому же значенні напруги, обраній на лінійній ділянці вольт амперної характеристики.