Физико-химические основы РЭС. Методическое пособие - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

стью потенциалов φ
к
. Появляется диффузионный ток I
диф
, который направлен навстречу дрейфовому
току I
др
, т.е. возникает динамическое равновесие, при котором I
др
= I
диф
.
Если к p-n-переходу приложить внешнее напряжение, которое создает в запирающем слое электри-
ческое поле напряженностью E
вн
, совпадающее по направлению с полем неподвижных ионов напря-
женностью Е
зап
(рис. 13.2), то это приведет лишь к расширению запирающего слоя, так как отведет от контактной зоны
и положительные и отрицательные носители заряда (дырки и электроны). При этом сопротивление p-n-
перехода велико, ток через него мал – он обусловлен движением неосновных носителей заряда. В этом
случае ток называют обратным, а p-n-переход – закрытым.
Таким образом, p-n-переход обладает несимметричной вольт-амперной характеристикой (рис. 13.3).
При прямом включении через него проходит большой прямой ток, при обратном включении – незначи-
тельный обратный ток. Важно отметить, что так как прямой ток p-n-перехода практически определяется
собственной электропроводностью проводника, то он сильно зависит от температуры. Поэтому и ве-
личина прямого тока p-n-перехода резко изменяется при изменении температуры среды, окружающей
полупроводниковый кристалл (например, в германиевых полупроводниках примерно в два раза при
повышении температуры на каждые 10 °С).
Порядок выполнения работы
1 Собрать установку (рис. 13.4).
2 Включить источник питания.
3 Включить осциллограф. Используя инструкцию по экс-
плуатации, получить устойчивое изображение вольтамперной
характеристики; скопировать ее на кальку (рис. 13.3).
4 Измерить U и привести напряжение на входе Y к вели-
чине тока I, протекающего через диод. Результаты занести в
табл. 13.1.
13.1 Зависимость напряжения от тока для полупроводни-
кового диода
I, мА
U, В
5 Построить вольтамперную характеристику диода.
Содержание отчета
1 Название и цель работы.
2 Принципиальная схема установки.
3 Калька сигнала.
4 Вольтамперная характеристика на миллиметровой бумаге.
5 Таблица.
Контрольные вопросы
1 Что такое p-n-переход?
2 Что такое контактная разность потенциалов?
3 Методы получения p-n-переходов.
4 Что такое барьер Шоттки?
5 Выпрямляющие свойства p-n-перехода.
6 Что такое инжекция неосновных носителей зарядов?
7 Что такое пробой p-n-перехода?
Рис. 13.4 Схема эксперимен-
тальной
установки:
1 – трансформатор; 2 – диод;
3 – осциллограф
U
2
1
3
R

Страницы