Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Краткие теоретические сведения

Лабораторная работа № 5

Снятие вольт-амперной характеристики и определение основных параметров полупроводникового диода

Приборы и оборудование

1. Источник постоянного тока с регулируемым выходным напряжением в пределах 0- 30 В ……………………………………………………..……1 шт.

2. Вольтметр магнитоэлектрический с пределами измерения 0- 7,5- 15-30-60 В…………………………………………………………………………1 шт.

3. Миллиампер магнитоэлектрический с пределами измерения 0-15-30-75-150 мА…………………………………….……………………………….1 шт.

4. Миллиампер магнитоэлектрический с пределом измерения 100 мкА………………………………………………………………………….1шт.

5. Исследуемый полупроводниковый диод, Д 226 Б………………...…1шт.

6. Комплект соединительных проводников.

Цель работы: приобрести практические навыки в снятии характеристик полупроводникового диода.

Задание:

1. Снять прямую ветвь вольт-амперной характеристики I _пр= f (U_пр)

2. Снять обратную ветвь вольт-амперной характеристики I _обр= f (U_обр)

3. Составить отчет о проделанной работе.

Краткие теоретические сведения

Полупроводниковым диодом называет прибор, состоящий из одного p- n- перехода. Переходной слой между двумя областями полупроводника, одна из которых имеет электропроводность p- типа, а другая n- типа, называется p- n- переходом. Так как концентрация электронов n- области больше, чем в p- области, электроны диффундируют из n- области в p- область. Аналогичным образом дырки диффундируют из p- области в n- область. По мере диффузии пограничный слой p- области объединяется дырками и в нем возникает отрицательный объемный заряд за счет ионизированных атомов акцепторной примеси. Пограничный слой n- области объединяется электронами и в нем возникает положительный объемный заряд за счет ионизированных атомов допоров. Область p- n- перехода, имеющая пониженную концентрацию основных носителей, называется запирающим слоем. За счет положительного объемного заряда в пограничном слое n- области электрический потенциал этой области становится выше, чем потенциал р -области.

Между п- и р -областями возникает разность потенциалов, которая называется контактной. Поскольку электрическое поле р- п- перехода препятствует диффузии основных носителей в соседнюю область, то считают, что между р- и п -областями установился потенциальный барьер.

При прямом включении р- п- перехода, когда «+» источника питания подается на область р, а «—» - на область п, потенциальный барьер уменьшается. Вследствие этого, диффузия основных носителей через р- п -переход значительно облегчается и во внешней цепи возникает ток. При обратном включении р- п- перехода, когда «+» источника подается на область п, а «—»-на область р, потенциальный барьер возрастает. В этом случае переход основных носителей из одной области в другую затрудняется и уменьшается ток во внешней цепи. Зависимость тока, протекающего через р— п - переход, от приложенного к нему напряжения, называется вольт-амперной характеристикой. Вольт-амперная характеристика р— п -перехода (полупроводникового диода) представлена на рис. 1.

U_обр.

Рис.1 Вольт-амперная характеристика полупроводникового диода.