Тема: «Выпрямительные диоды».

Эффект p-n перехода в диодах.

Теоретические сведения.

Двухэлектродный полупроводниковый элемент – диод содержит n- и p- проводящие слои. В n- проводящем слое в качестве свободных носителей заряда преобладают электроны, а в p-проводящем слое – дырки. Существующий между этими слоями p-n переход имеет внутренний потенциальный барьер, препятствующий соединению свободных носителей заряда. Таким образом, диод блокирован.

При прямом приложении напряжений («+» к слою p, «-» к слою n) потенциальный барьер уменьшается, и диод начинает проводить ток (диод открыт). При обратном напряжении потенциальный барьер увеличивается (диод заперт). В обратном направлении протекает только небольшой ток утечки, обусловленный неосновными носителями.

Отчет по лабораторной работе должен содержать следующие пункты:

Тема

Цель

Оборудование

Схема эксперимента

Таблицы результатов эксперимента

Графические зависимости, построенные по итогам эксперимента (вольт-амперные характеристики)

Выводы по работе

Экспериментальная часть.

Лабораторная работа № 1.

Тема «Исследование режимов работы полупроводникового диода»

Цель: Снять вольтамперную характеристику полупроводников диода в прямом и обратном направлении.

Порядок выполнения эксперимента.

1. К диоду (рис. 1.1.2а) при прямой полярности приложите напряжение постоянного тока Uпр, величины которого указаны в табл. 1.1.1,

 2. Измерьте с помощью мультиметра[9] соответствующие токи Iпр и их значения занесите в таблицу. Используйте при этом схему измерений с погрешностью по току.

 

Рис.1.1.2 а) Прямая полярность б) Обратная полярность

 3. Измените полярность диода, переключите вольтметр для измерений с погрешностью по напряжению как показано на рисунке 1.1.2б

4. Повторите эксперимент при величинах обратных напряжений, указанных в таблице 1.1.2

Примечание: Для получения напряжений больше 15 В соедините два источника последовательно. Точные измерения обратного тока I обр,мА, возможны только с помощью высокочувствительного мультиметра)

Таблица 1.1.1

Uпр,В	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,75
I пр,мА

 

Таблица 1.1.2

Uобр,В	0	2,5	5	10	15	20	25	30
I обр,мА

 

5. По результатам измерений, представленных в таблицах 1.1.1 и 1.1.2, постройте в одной системе вольт-амперную характеристику диода Iпр,мА (Uпр,В) и I обр,мА (Uобр,В).

6. Сформулируйте выводы о прямом и обратном режимах работы диода.

 

 

Лабораторная работа № 2.