Экспериментальная установка характеристик PN перехода ЛИЭМ-15

Вступление

Физические свойства полупроводникового PN перехода - одно из важных основных направлений физики и электроники. Этот прибор использует метод физического эксперимента для измерения связи между диффузионным током PN-перехода и напряжением, доказывает, что это соотношение следует экспоненциальному закону распределения, и более точно измеряет постоянную Больцмана (одну из важных констант в физике), что позволяет студенты научатся новому методу измерения слабого тока. Это устройство обеспечивает термостат переменной температуры нагревателя для измерения зависимости между напряжением PN-перехода и термодинамической температурой T, чтобы получить чувствительность датчика и приблизить, чтобы получить энергетический зазор кремниевого материала при 0K. Этот прибор стабилен и надежен, имеет большое количество физических экспериментов, ясную концепцию, разумную конструкцию и результаты измерений с высокой точностью. Этот аппарат в основном используется в общих физических экспериментах и ​​исследовательских экспериментах в колледжах и университетах.

Эксперименты

1. Измеряется связь между диффузионным током PN-перехода и напряжением перехода, и при обработке данных должно быть доказано, что эта связь подчиняется закону экспоненциального распределения;

2. Постоянная Больцмана измеряется более точно (погрешность не должна превышать 2%);

3. Научитесь использовать операционный усилитель для создания преобразователя тока в напряжение для измерения слабого тока от 10^-6От А до 10^-8А;

4. Измеряется связь между напряжением PN-перехода и температурой и рассчитывается чувствительность напряжения перехода к температуре;

5. Приблизительно рассчитать запрещенную зону полупроводникового (кремниевого) материала при 0K.

Технические индексы

1. Источник питания постоянного тока

Регулируемый источник питания 0-1,5 В постоянного тока;

Регулируемый источник питания постоянного тока 1–3 мА.

2. ЖК-измерительный модуль

Соотношение разрешения ЖК-дисплея: 128 × 64 пикселей

Два цифровых индикатора напряжения Диапазон: 0-4095 мВ, коэффициент разрешения: 1 мВ

Диапазон: 0-40,95 В, коэффициент разрешения: 0,01 В

3. Экспериментальный прибор.

Он состоит из операционного усилителя LF356, разъемной розетки, многооборотного потенциометра и т. Д. TIP31 и триод типа 9013 подключаются извне.

4. Нагреватель

Медный регулируемый обогреватель сухоблочный;

Диапазон регулирования температуры термостата: от комнатной температуры до 80,0 ℃;

Коэффициент разрешения контроля температуры 0,1 ℃.

5. Оборудование для измерения температуры.

Цифровой датчик температуры DS18B20