Файл: 7 по физике отчет тема исследование pn перехода автор студент гр. Нд221.docx

Цельработы:исследованиеp-n-переходнапримереработыдиода.Явление,изучаемоев работе:пробойдиода.

Краткие теоретические сведения:

Полупроводник – вещество, основным свойством которого является сильнаязависимостьудельнойпроводимостиотвоздействиявнешнихфакторов(температуры,электрическогополя, светаи др.).Донор – примесный атом или дефект кристаллической решётки, способный отдатьэлектрон.Акцептор – примесный атом или дефект кристаллической решётки, свободной отэлектронаи способныйзахватить электрон.Валентная зона – разрешённая зона, возникшая из того уровня, на которомнаходятсявалентныеэлектронывосновном(невозбужденном)состоянииатома.УровеньФерми

---

–этоэнергетический уровень,вероятностьзаселениякоторогоравна.Электронно-дырочныйпереход (р-n-переход)– этопереходныйслоймеждудвумяобластямиполупроводникасразнойэлектропроводностью,вкоторомсуществуетдиффузионноеэлектрическоеполе.Полупроводниковый диод – это полупроводниковый прибор с одним р-n-переходомидвумя выводами (электродами).Вольт-амперная характеристика диода – это зависимость силы тока отприложенногок диодунапряжения.При достижении обратным напряжением некоторого критического для данногодиода значения, происходит резкое увеличение обратного тока через диод. Это явлениеназываетсяпробоемдиода.Различают несколько видов пробоев, а именно: лавинный пробой, туннельныйпробой,тепловой пробой.Схемаустановки: – регулируемыйисточниктока;–сопротивление;–амперметр;–вольтметр.– диод.Рис.1.Электрическаясхемадляисследованиявольт-амперныххарактеристикдиодов.

Погрешности прямых измерений:

∆????_пp=1mA, ∆????_o6p=1mкA, ∆????_пp=1mB, ∆????_o6p=0,01B.

Результаты измерений:

Таблица1– ПрямаяветвьВАХдиодаD₁

????пp, мВ	????пp, мА
0	0
578	0,1
634	0,2
655	0,4
670	0,7
690	1,6
716	3,9
729	6,4
738	8,9
750	13,0
789	43,5

---

Таблица2–ОбратнаяветвьВАХдиодаD₁

????обр, В	????обр, мкА
0	0
3,45	3
4,22	14
5,00	46
5,60	106
6,00	185
6,40	267
6,84	420
7,50	752
8,10	1054
9,05	1714

---

Графики:

Вывод:В результате обработки полученных данных был исследован p-n-переход на примере работы диода. По результатам исследования можно заметить, что диод пропускает ток в одну сторону и практически не пропускает в противоположную сторону, но с повышением напряжения в первом полупроводнике происходит пробой, пробивное напряжение которого можно определить из графика, оно соответствует ????_проб = 8,10 ± 0,01 В. Из-за несовершенства экспериментальной установки, в работе не было получено пробивное напряжение для диода D₂

---