Лабораторна робота № 6. 2. Вимірювання вольт-амперної характеристики напівпровідникового випрямляча

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 53 из 59Следующая ⇒

Лабораторна робота № 6.2. Вимірювання ВОЛЬТ-АМПЕРНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАПІВПРОВІДНИКОВОГО ВИПРЯМЛЯЧА

Мета роботи: вивчити властивості p-n переходу та його випрямну дію; виміряти вольт-амперну характеристику напівпровідникового діода.

Вказівки до виконання роботи

Для виконання роботи потрібно засвоїти такий теоретичний матеріал: власна та домішкова провідність напівпровідників; електронний та дірковий напівпровідники; контактна різниця потенціалів; контакт електронного та діркового напівпровідників (p-n перехід).

Література: [1, т.2 §§ 3.6; 2, §§ 243, 249, 250; 4, т.3 §§ 59, 64].

Перед виконанням роботи ознайомитись з вказівками до роботи № 6.1.

Основним елементом напівпровідникових випрямлячів є напівпровідникові (кристалічні) діоди, які мають ряд переваг порівняно з вакуумними діодами. Варто відмітити малі габарити, велику механічну міцність, довговічність та інші позитивні особливості напівпровідникових діодів.

В основі роботи напівпровідникових діодів лежить випрямна дія p-n переходу (електронно-діркового переходу). Р-n перехід – це тонкий шар на межі між двома ділянками напівпровідника, які відрізняються типом провідності. Відомо, що в напівпровідниках можливі два різних процеси електропровідності – електронний і дірковий.

Для утворення домішкового напівпровідника з електронним типом провідності (напівпровідника n-типу) в кристал германію або кремнію (4-валентної речовини) додають атоми домішок з більшою валентністю, наприклад, 5-валентного миш’яку. Для утворення ковалентних зв’язків з атомами основної речовини миш’яку достатньо чотирьох електронів. П’ятий електрон, не зв’язаний з атомами кристалічної ґратки, після надання йому незначної енергії ΔW₁ (рис. 6.2.1, а) стає вільним – електроном провідності. Атом домішки (миш’яку) перетворюється на додатний іон, який не може переміщуватись у кристалі. Домішки, які постачають електрони провідності, називають донорами.

Домішки викривлюють електричне поле ґратки, що призводить до появи локальних енергетичних рівнів, розміщених в забороненій зоні енергетичних зон кристала (рис. 6.2.1, а). Рівень Фермі в напівпровіднику n-типу лежить між донорним рівнем та дном зони провідності

Локальний

рівень

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности