История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Топ:
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Оснащения врачебно-сестринской бригады.
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2021-06-23 | 32 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Цель работы: Изучение зависимости тока I от напряжения U для германиевых и кремниевых диодов.
Приборы и принадлежности: растровая панель с разъемами DIA4; кремниевый диод 1N4007; германиевый диод AA 118; резистор 100Ом, 2Вт; резистор 47кОм, 0,5Вт; источник питания 0 … 12В / 3A; 2 мультиметра; пара кабелей 50см (2 шт); соединительный провод 100см.
Краткая теория
Практически вся современная электроника основана на полупроводниковых элементах. Полупроводниковые диоды – одни из самых простых таких устройств. Они состоят из полупроводникового кристалла, в котором расположены рядом области с проводимостью n -типа и p -типа (p – n переход).
Рис. 1
В зоне контакта областей с разными типами проводимости происходит захват носителей заряда, и возникает так называемый обедненный слой. Размер этой зоны увеличивается, когда электроны или дырки покидают обедненный слой под действием электрического поля с определенной ориентацией. Направление такого поля называется «обратным». Если изменить направление электрического поля на противоположное, называемое «прямым», то начинается движение носителей заряда в область контактного слоя, и через p − n переход возникает электрический ток.
В этой работе исследуются вольтамперные характеристики кремниевого и германиевого диодов. Целью работы является сравнение тока при обратном включении и порогового напряжения, как наиболее важных характеристик для этих двух разновидностей диодов.
Порядок выполнения работы
Получение вольтамперных характеристик при прямом включении
Рис. 2 Экспериментальная установка для изучения ВАХ полупроводниковых диодов при прямом включении.
|
1. Соберите схему для изучения характеристик диодов (cм. рисунок 2).
2. Подключите в растровую панель кремниевый диод 1N4007 так, чтобы направление стрелки на его условном обозначении совпадало с направлением от «+» к «−» источника питания. Будьте внимательны при выборе предела измерений и полярности включения мультиметров.
3. Измерьте вольтамперную характеристику при прямом включении: изменяя напряжение источника питания (с шагом по напряжению 0,1В в диапазоне от 0 до 0,5В; далее с шагом 5мА по току до 30мА) для каждого значения напряжения U запишите соответствующую ему силу тока I. Сила тока при этом не должна превышать 30мА.
4. Результаты измерений занесите в таблицу.
5. Повторите все измерения для германиевого диода AA 118.
Получение вольтамперных характеристики при обратном включении
Рис. 3 Экспериментальная установка для изучения ВАХ полупроводниковых диодов при обратном включении
.
1. Соберите схему для изучения обратных характеристик диодов (cм. рисунок 3).
2. Подключите в растровую панель кремниевый диод 1N4007 так, чтобы направление стрелки на его условном обозначении совпадало с направлением от «−» к «+» источника питания. Будьте внимательны при выборе предела измерений (10 В для напряжения U и100мВ для напряжения UR)и полярности включения мультиметров.
3. Измерьте вольтамперную характеристику при обратном включении: изменяя напряжение источника питания (с шагом по напряжению 0,5В в диапазоне от 0 до 10В) для каждого значения напряжения U на диоде запишите соответствующее ему напряжение на резисторе .
4. Для каждого значения рассчитайте силу тока через диод = 47кОм.Результаты измерений , и занесите в таблицу.
5. Повторите все измерения для германиевого диода AA 118.
Обработка результатов
Постройте графики вольтамперных характеристик диодов при прямом и обратном включении (для германиевого и кремниевого диодов – на общих координатных осях). Из графиков получите значение порога срабатывания (напряжения, при превышении которого начинается резкий рост силы тока) для диодов разного типа. Объясните полученные результаты.
|
Контрольные вопросы
1. Энергетические зоны полупроводника. Собственная и примесная проводимость. Доноры и акцепторы.
2. Температурная зависимость проводимости полупроводника, переход и его свойства.
3. Контактная разность потенциалов.
4. Вольтамперная характеристика полупроводникового диода.
5. Пробой -перехода.
6.Полупроводниковые выпрямители. Одно и двухполупериодные выпрямители
Лабораторная работа №19
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!