7.3 Порядок выполнения работы

1 Собрать установку по схеме рис. 7.6, а. Поставить регулятор напряжения на нулевое значение напряжения.

2 Изменяя напряжение U_пр от 0 до I В через 0,1 В, измерять силу тока I_пр. Результаты заносить в табл. 7.I. По окончании измерений поставить регулятор напряжения в нулевое положение и отключить напряжение.

Таблица 7.1

Uпр, В	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Iпр, А

3 Собрать установку по схеме рис. 7.6, б. Поставить регулятор напряжения на нулевое значение напряжения.

4 Изменяя напряжение U_обр от 0 до I20…180 В через каждые 20 В, измерять силу тока I_обр. Результаты заносить в табл. 7.2. По окончании измерений поставить регулятор напряжения в нулевое положение и отключить напряжение.

Таблица 7.2

Uобр, В	0	20	40	60	80	100	120	140	160	180
Iобр, мкА

7.4 Обработка результатов измерений

1 Построить вольтамперные характеристики диода при прямом и обратном включении на одном графике. Масштабы для нанесения значений прямого и обратного токов выбирать независимо друг от друга с условием заполнения поля графика, выполняемого в половину или в полную страницу. Графики проводятся плавными лекальными кривыми.

2 По графику прямого тока для напряжения, соответствующего практически прямолинейному участку (например, 0,6 В), определить силу тока I_пр.

3 Для вычисления коэффициента выпрямления необходимо определить силу обратного тока I_обр при таком же, как и для прямого тока, напряжении. Однако масштабы величин различные. Рекомендуется провести касательную к графику, как это показано на рис. 7.4, и определить обратный ток для напряжения порядка 60 В, а затем, соответственно, уменьшить ток в 100 раз.

4 Определить коэффициент выпрямления диода по формуле (7.3).

7.5 Контрольные вопросы

1 Что такое полупроводник?

2 Каковы основные положения зонной теории твердых тел и каким образом она объясняет деление кристаллических тел на проводники, полупроводники и диэлектрики?

3 Что такое собственные и примесные полупроводники? Какими бывают примеси? Что такое полупроводник р- и п-типа и каковы механизмы их электропроводимости? От чего зависит их электропроводность?

4 Что такое р-n-переход и каков механизм образования двойного электрического слоя?

5 Что такое запорный слой и каковы его свойства? Объяснить природу большого сопротивления р-n-перехода.

6 В чем состоит принципиальное отличие контакта двух металлов и р‑n‑перехода?

7 Как объясняется выпрямляющее действие р-п-перехода? Описать действие р-n-перехода при прямом и обратном включениях.

8 Объясните принцип выпрямления и детектирования диодом переменного тока.

9 Каковы преимущества и недостатки полупроводниковых диодов в сравнении с вакуумным диодом? Каково функциональное назначение тепловых радиаторов?