Исследование полупроводникового диода
Лабораторная работа
Цель работы
Изучение свойств плоскостного диода путём практического снятия и исследования его вольтамперной характеристики.
Ход работы:
1. Подключить шнур питания к сети.
2. Тумблером "СЕТЬ" включить стенд - при этом загорается лампочка сигнализации.
3. Тумблер В - 1 поставить в положение 1.
Снять вольтамперную характеристику при изменении напряжения источника потенциометром R при прямом положении, приложенном к диоду. Результаты измерений занести в таблицу № 1.
4. Тумблер В - 1 поставить в положение 2.
Снять вольтамперную характеристику при изменении напряжения источника потенциометром R при прямом положении, приложенном к диоду. Результаты измерений занести в таблицу № 2.
UПР,В | I, A | Uобр, В | I, A | |
| 0,6 | 10 | 2,5 | 10 | |
| 0,65 | 15 | 5 | 14 | |
| 0,7 | 20 | 7 | 20 | |
| 0,75 | 25 | 9 | 26 | |
| 0,8 | 80 | 11 | 32 |
Обработка результатов опытов:
По данным таблицы 1, 2 в декартовой системе координат построить вольтамперную характеристику диода.
 | |||
 | |||
Вывод
С помощью этой лабораторной работы мы доказали что полупроводниковый диод обладает односторонней проводимостью. Это показывает вольтамперная характеристика диода. При небольшом напряжении U=0,8 B. на зажимах диода в цепи проходит относительно большой ток I=30 МА, а при значительном обратном напряжении U=11 В., ток ничтожно мал I=32 МкА.
Ответы на контрольные вопросы:
Е - запирающий слой, который препятствует перемещению электронов и дырок. Контакт двух полупроводников р - типа и n - типа называют р - n - переходом.
При таком соединении толщина запирающего слоя уменьшается, увеличивается проводимость, появляется ток прямой или пропускной.
Если изменить полярность источника, то электроны сместятся к положительным электродам, запирающий слой увеличится. Сопротивление р - n - перехода возрастает, а ток уменьшается (в 1000 раз по сравнению с прямым током). Этот ток называется обратным.
Точечно-плоскостные полупроводниковые диоды имеют особенность в строении. У этих диодов кристалл германия (кремния) не вплавляется в донорную или акцепторную примесь. В германиевом диоде на пластину с электро проводимостью наклеивается табличка из индия. В процессе изготовления диода, пластину нагревают до 500 0 С, чтобы расплавленные атомы индия внедрились в германий, при этом образуя область с дырочной проводимостью.
Выпрямительные полупроводниковые диоды характеризуются током (прямым и обратным) и напряжением электрического поля.
Повышение температуры окружающей среды влияет на число свободных электронов и дырок, оно сильно возрастает, а значит увеличивается проводимость.