Задание к работе в лаборатории

 

4.1. На экране монитора получить вольтамперные характеристики диодов, выполненных из различных материалов для различных температур. Для одной из температур (по указанию преподавателя) зарисовать ВАХ всех трех диодов на одном графике.

Примечание 1. Так как обратные токи могут отличаться в 1000 раз и более, то по оси I _ОБР необходимо использовать логарифмический масштаб (рисунок 2.1). Такой же масштаб следует использовать при построении графиков I_ОБР=f(T⁰) (смотри пункт 2 отчета).

4.2. Для различных диодов исследовать зависимость напряжения пробоя от температуры U_ПРОБ = f(T). Результаты занести в таблицу 1.

 

Таблица 1а. Диод Ge.

Т0, С
UПРОБ, В

Таблица 1 б. Диод Si.

Т0, С
UПРОБ, В

Таблица 1в. Диод Ga As.

Т0, С
UПРОБ, В

 

4.3. При постоянном обратном напряжении U_ОБР, меньшем пробивного, исследовать зависимость I_ОБР = f(T) для различных диодов. Результаты занести в таблицу 2.

Примечание 2. Перед выполнением пункта 3 вначале требуется выбрать такое значение U _ОБР, чтобы оно было меньше U_ПРОБ во всем диапазоне температур.

4.4 Исследовать зависимость прямого тока от температуры при постоянном прямом напряжении для различных диодов. Результаты занести в таблицу 3.

Примечание 3. Перед исследованием каждого типа диодов выбрать такое значение прямого напряжения U_ПР, которое позволяет осуществить отсчет тока для всех температур.

 

Таблица 2а. Диод Ge, U_ОБР= 20 В.

Т0, С
IОБР, мкА

Таблица 2б. Диод Si, U_ОБР= 20 В.

Т0, С
IОБР, мкА

Таблица 2в. Диод Ga As, U_ОБР= 20 В.

Т0, С
IОБР, мкА

 

Таблица 3а. Диод Ge, U_ПР= 0, 2 В.

Т0, С
IПР, мА

Таблица 3б. Диод Si, U_ПР= 0, 4 В.

Т0, С
IПР, мА

Таблица 3в. Диод Ga As, U_ПР= 0, 6 В

Т0, С
IПР, мА

 

4.5. Определить влияние ширины запрещенной зоны DW на величину обратного тока, для чего сравнить характеристики разных диодов при одной и той же температуре. В каждом случае определить величину обратного тока в предпробойной области характеристики. Для каждого вида диодов определить вид пробоя.

 

Содержание отчета

 

Отчет должен содержать ВАХ различных диодов, таблицы и графики зависимостей для всех трех типов диодов, полученные в результате исследования:

1. U_ПРОБ= f(T)

2. I_ОБР = f(T) ½ U_ОБР = const

3. I_ПР = f(T) ½ U_ПР = const

4. I_ОБР = f(DW) ½ T = const.

По каждому из графиков сделать необходимые выводы о влиянии температуры на характеристики и параметры диодов. В частности:

1. Оценить во сколько раз изменится обратный ток каждого из диодов при изменении температуры на 10⁰ С.

2. Сравнить обратные токи различных диодов при одной температуре.