LEEM-15 Experimentálne zariadenie charakteristík spojenia PN

Úvod

Fyzikálne vlastnosti polovodičového spojenia PN sú jedným z dôležitých základných obsahov fyziky a elektroniky. Tento prístroj používa metódu fyzikálneho experimentu na meranie vzťahu medzi difúznym prúdom spojenia PN a napätím, dokazuje, že tento vzťah sa riadi zákonom exponenciálneho rozdelenia, a presnejšie meria Boltzmannovu konštantu (jednu z dôležitých konštánt vo fyzike), ktorá umožňuje študenti sa naučia novú metódu na meranie slaboprúdu. Toto zariadenie poskytuje termostat na striedanie teploty ohrievača na meranie vzťahu medzi PN spojovacím napätím a termodynamickou teplotou T tak, aby sa získala citlivosť snímača, a približná hodnota na získanie energetickej medzery kremíkového materiálu pri 0 K. Tento prístroj je stabilný a spoľahlivý a má bohatý obsah fyzikálnych experimentov, jasnú koncepciu, primeraný konštrukčný návrh a výsledky presnosti merania. Tento prístroj sa používa hlavne na všeobecné fyzikálne experimenty a na výskumné experimenty na vysokých školách a univerzitách.

Pokusy

1. Meria sa vzťah medzi difúznym prúdom spojenia PN a spojovacím napätím a je preukázané, že tento vzťah dodržiava zákon exponenciálneho rozdelenia prostredníctvom spracovania údajov;

2. Boltzmannova konštanta sa meria presnejšie (chyba musí byť menšia ako 2%);

3. Naučte sa používať operačný zosilňovač na vytvorenie prevodníka prúdového napätia na meranie slaboprúdu od 10^-6A až 10^-8A;

4. Meria sa vzťah medzi PN spojovacím napätím a teplotou a počíta sa citlivosť spojovacieho napätia s teplotou;

5. Približné pre výpočet energetickej medzery polovodičového (kremíkového) materiálu pri 0K.

Technické indexy

1. DC napájanie

Nastaviteľný napájací zdroj 0 - 1,5 V DC;

Nastaviteľný zdroj napájania 1mA - 3mA DC.

2. LCD merací modul

Pomer rozlíšenia LCD: 128 × 64 pixelov

Dva digitálne indikátory napätia Rozsah: 0-4095mV, Rozlíšenie: 1mV

Rozsah: 0-40,95 V, pomer rozlíšenia: 0,01 V

3. Experimentálne zariadenie

Skladá sa z operačného zosilňovača LF356, konektorovej zásuvky, viacotáčkového potenciometra atď. TIP31 a trióda typu 9013 sú pripojené externe.

4. Ohrievač

Suchý medený nastaviteľný ohrievač;

Rozsah regulácie teploty termostatu: izbová teplota do 80,0 ℃;

Pomer rozlíšenia regulácie teploty 0,1 ℃.

5. Zariadenie na meranie teploty

Digitálny snímač teploty DS18B20