LEEM-15 Експериментальний апарат з характеристиками PN-з'єднання

Вступ

Фізичні властивості напівпровідникового ПН-переходу є одним з важливих основних змістів фізики та електроніки. Цей апарат використовує метод фізичного експерименту для вимірювання співвідношення між дифузійним струмом PN-переходу та напругою, доводить, що це співвідношення відповідає закону експоненціального розподілу, і точніше вимірює постійну Больцмана (одну з важливих констант у фізиці) студенти вивчать новий метод вимірювання слабкого струму. Цей пристрій забезпечує термостат змінної температури нагрівача для вимірювання зв'язку між напругою переходу PN та термодинамічною температурою T, щоб отримати чутливість датчика, та приблизним для отримання енергетичного зазору кремнієвого матеріалу при 0K. Цей апарат стабільний і надійний, має багатий вміст фізичних експериментів, чітку концепцію, розумну конструкцію та результати високоточних вимірювань. Цей апарат в основному використовується для загальних фізичних експериментів та дослідницьких досліджень в коледжах та університетах.

Експерименти

1. Вимірюється зв’язок між дифузійним струмом PN-переходу та напругою переходу, і доведено, що це співвідношення відповідає закону експоненціального розподілу за допомогою обробки даних;

2. Константа Больцмана вимірюється точніше (Похибка повинна бути менше 2%);

3. Навчіться використовувати операційний підсилювач для формування перетворювача струму-напруги для вимірювання слабкого струму від 10^-6А до 10^-8A;

4. Вимірюється співвідношення між напругою переходу PN і температурою та розраховується чутливість напруги переходу до температури;

5. Приблизно для розрахунку енергетичного зазору напівпровідникового (кремнієвого) матеріалу при 0К.

Технічні показники

1. Джерело постійного струму

Регульоване джерело живлення постійного струму 0-1,5 В;

Регульоване джерело живлення постійного струму 1мА-3мА.

2. РК-модуль вимірювання

Співвідношення роздільної здатності РК: 128 × 64 пікселів

Два цифрових індикатора напруги Діапазон: 0-4095 мВ, Коефіцієнт роздільної здатності: 1 мВ

Діапазон: 0-40,95 В, коефіцієнт роздільної здатності: 0,01 В

3. Експериментальний пристрій

Він складається з операційного підсилювача LF356, роз'єму роз'єму, багатообертового потенціометра тощо. TIP31 і триод типу 9013 підключені зовні.

4. Обігрівач

Сухий колодязь, що регулюється мідним обігрівачем;

Діапазон регулювання температури термостата: Кімнатна температура до 80,0 ℃;

Коефіцієнт роздільної здатності регулювання температури 0,1 ℃.

5. Обладнання для вимірювання температури

Цифровий датчик температури DS18B20