Лабораторная работа № 2-8

Изменение разности потенциалов на обедненном слое связано с изменением размеров слоя. Величины d_n и d_p при наличии поля будут определяться как:
где d_n(0) и d_p(0) определяются формулой (8-5). Поведение плотности заряда, потенциала и ширины обедненного слоя показаны на рис.27. Рассмотрение тока, в зависимости от приложенного напряжения, для р-п перехода, приводит к следующей зависимости:

здесь i_bh - множитель, называемый током насыщения, зависит от параметров, характеризующих движение электронов и дырок в конкретном полупроводнике. Зависимость тока (8-6) имеет весьма несимметричный вид, характерный для выпрямителей и показан на рис.28.

Границы обеденного слоя, расположенного при U=0 в точках x=d_n и x=-d_p, изображены штриховыми линиями. Ширина обедненного слоя и величина изменения потенциала уменьшаются при прямом и увеличиваются при обратном смещающем напряжении.

2. Описание аппаратуры

В настоящей работе следует снять вольтамперную характеристику полупроводникового диода. Вольтамперной характеристикой (ВАХ) диода называется зависимость тока диода от приложенного к нему напряжения.
Упрощённая схема установки для измерения ВАХ представлена на рис.29.

Здесь Е – источник тока, R – потенциометр, U – вольтметр, мА – миллиамперметр, D – диод.

Напряжение на диоде регулируется с помощью потенциометра R. Схема собрана на специальной панели (источник питания в схему не входит), которая представлена на рис.30. Здесь В – выпрямитель, П – панель. На панели: 1,2 – клеммы для подключения источника питания; 3 - переключатель тока через диод (верхнее положение – прямой ток, нижнее – обратный); 4 – ручка регулирования напряжения на диоде (потенциометр – R); 5 – вольтметр; 6 – миллиамперметр. Рядом с вольтметром и амперметром обозначены пределы измерения. Верхние значения (1,5 В для напряжения, 0 – 3 мА – для тока) – для прямого тока через диод, нижние ( 0 – 15 В, 0 – 300 мкА соответственно ) – для обратного. Так, например, при измерении прямого тока через диод вся шкала миллиамперметра соответствует току 3 мА.

Интернет-магазин