Лабораторная работа № 5

По дисциплине: Физические основы микроэлектроники

На тему: «Статистические характеристики диодов»

Выполнил: Бережной Сергей Александрович

Группа: МТР-21

Проверил: Сукиязов Александр Гургенович

2013 г.

Цель работы: Изучение полупроводниковых диодов (германиевого и кремниевого) путём снятия прямой и обратной ветви статических вольтамперных характеристик (ВАХ).

Краткая теория:

Экспериментальная часть:

1. Снятие вольтамперных характеристик диодов при прямом включении:

При прямом включении диода на его анод подаётся положительное напряжение. В схеме измерений, изображённой на рис.1, положительное смещение подаётся с регулируемого источника Е1. Ток протекающий через исследуемый диод измеряется амперметром РА1. Напряжение на диоде измеряется вольтметром РV1. Ограничительное сопротивление R предохраняет исследуемый диод от пробоя.

При снятии характеристики, регулируя напряжение источника Е1, устанавливается напряжение на диоде в соответствии с табл. 1. и записывается значение тока через диод, измеренное амперметром РА1.

Порядок измерений:

В соответствии с монтажной схемой, представленной на рис.2, собираем схему измерений.

Устанавливаем пределы измерений амперметра - 20 мА, вольтметра - 2 В. Тумблеры переключения режимов работы вольтметра (РУ1) и амперметра (РА1) устанавливаем в положение измерения постоянных величин (=). Ручки управления выходным напряжением источника Е1 поворачиваем против часовой стрелки до упора. Проводим измерения для кремниевого и германиевого диода. Результаты измерений заносим в таблицу 1.

U, B		0.1	0.2	0.3	0.35	0.4	0.45	0.5	0.55	0.6
Iд,mA SI					0.02	0.13	0.67	2.48	7.04	17.5
Iд,mA Ge		0.06	0.88	4.6	8.84	16.33	23.32	31.84	39.01	46.08

ВАХ для кремния при прямом включении.

ВАХ для германия при прямом включении.

2. Снятие ВАХ характеристик диодов при обратном включении:

При обратном включении диода на его катод подаётся положительное напряжение. В схеме измерений, изображённой на рис.3, положительное смещение подаётся с регулируемого источника Е2. Ток протекающий через исследуемый диод измеряется амперметром РА2. Напряжение на диоде измеряется вольтметром РV2. Ограничительное сопротивление R предохраняет исследуемый диод от пробоя при неправильном включении.

Порядок измерений:

В соответствии с монтажной схемой, представленной на рис.4, собираем схему измерений.

Устанавливаем пределы измерений амперметра - 2 мА, вольтметра - 200 В. Тумблеры переключения режимов работы вольтметра (РУ2) и амперметра (РА2) устанавливаем в положение измерения постоянных величин (=). Ручки управления выходным напряжением источника Е2 поворачиваем против часовой стрелки до упора. Проводим измерения для кремниевого и германиевого диода. Результаты измерений заносим в таблицу 2.

U, B
Iд,mA SI			0.14	0.17	0.19	0.22	0.26	0.3	0.34	0.37	0.4
Iд,mA Ge		0.08	0.11	0.24	1.41	4.36	8.41	14.21	19.37	26.71	31.1

ВАХ для кремния при обратном включении.

ВАХ для германия при обратном включении.

Вывод: При прямой и обратной ветви ВАХ для германия и кремния имеет крутизну, то есть при малом изменении напряжения ток диода изменяется.

Дата добавления: 2014-01-15