LEEM-15 Eksperimentalni aparat z značilnostmi PN spoja

Uvod

Fizikalne lastnosti polprevodniškega PN-stika so ena pomembnih osnovnih vsebin fizike in elektronike. Ta naprava z metodo fizikalnega eksperimenta meri razmerje med difuzijskim tokom toka PN-stika in napetostjo, dokazuje, da ta relacija sledi zakonu eksponentne porazdelitve in natančneje izmeri Boltzmannovo konstanto (eno najpomembnejših konstant v fiziki), kar omogoča študentje se naučijo nove metode za merjenje šibkega toka. Ta naprava ima grelnik z izmeničnim temperaturnim termostatom za merjenje razmerja med napetostjo PN-stika in termodinamično temperaturo T, da se doseže občutljivost senzorja, in približno za pridobitev energijske reže silicijevega materiala pri 0K. Ta naprava je stabilna in zanesljiva ter vsebuje veliko vsebin fizičnih poskusov, jasen koncept, razumno konstrukcijsko zasnovo in visoko natančne rezultate meritev. Ta naprava se uporablja predvsem za splošne fizikalne eksperimente in raziskovalne eksperimentalne poskuse na fakultetah in univerzah.

Poskusi

1. Izmeri se razmerje med difuzijskim tokom prehodnega stika PN in napetostjo spoja, pri čemer se dokaže, da to razmerje sledi eksponentni zakoni porazdelitve z obdelavo podatkov;

2. Boltzmannova konstanta se izmeri natančneje (napaka mora biti manjša od 2%);

3. Naučite se uporabljati operacijski ojačevalnik za oblikovanje pretvornika toka in napetosti za merjenje šibkega toka od 10^-6A do 10^-8A;

4. izmeri se razmerje med napetostjo in temperaturo spoja PN in izračuna občutljivost napetosti stika s temperaturo;

5. Približno za izračun energijske reže polprevodniškega (silicijevega) materiala pri 0K.

Tehnični indeksi

1. enosmerno napajanje

Nastavljivo 0-1,5V enosmerno napajanje;

Nastavljiv enosmerni napajalnik 1mA-3mA.

2. LCD merilni modul

Razmerje ločljivosti LCD: 128 × 64 pik

Dva digitalna indikatorja napetosti Območje: 0-4095mV, Resolucijsko razmerje: 1mV

Razpon: 0-40,95 V, razmerje ločljivosti: 0,01 V

3. Poskusna naprava

Sestavljen je iz operativnega ojačevalnika LF356, vtičnice konektorja, večobratilnega potenciometra itd. TIP31 in trioda tipa 9013 sta zunaj povezana.

4. Grelec

Bakreno nastavljiv grelnik za suhe vrtine;

Območje nadzora temperature termostata: sobna temperatura do 80,0 ℃;

Razmerje ločljivosti nadzora temperature 0,1 ℃.

5. Oprema za merjenje temperature

DS18B20 digitalni temperaturni senzor