LEEM-15 Πειραματική συσκευή χαρακτηριστικών PN Junction

Εισαγωγή

Οι φυσικές ιδιότητες της διασταύρωσης PN ημιαγωγού είναι ένα από τα σημαντικά βασικά περιεχόμενα της φυσικής και των ηλεκτρονικών. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιεί τη μέθοδο φυσικού πειράματος για τη μέτρηση της σχέσης μεταξύ του ρεύματος διάχυσης της διασταύρωσης PN και της τάσης, αποδεικνύει ότι αυτή η σχέση ακολουθεί τον εκθετικό νόμο κατανομής και μετρά με μεγαλύτερη ακρίβεια τη σταθερά Boltzmann (μία από τις σημαντικές σταθερές στη φυσική), γεγονός που επιτρέπει οι μαθητές να μάθουν μια νέα μέθοδο για τη μέτρηση του αδύναμου ρεύματος. Αυτή η συσκευή παρέχει θερμοστάτη εναλλασσόμενης θερμοκρασίας θερμαντήρα για τη μέτρηση της σχέσης μεταξύ της τάσης σύνδεσης PN και της θερμοδυναμικής θερμοκρασίας Τ, έτσι ώστε να ληφθεί η ευαισθησία του αισθητήρα και κατά προσέγγιση για να ληφθεί το ενεργειακό κενό του υλικού πυριτίου στα 0Κ. Αυτή η συσκευή είναι σταθερή και αξιόπιστη και διαθέτει άφθονο περιεχόμενο πειράματος, καθαρή ιδέα, λογική δομική σχεδίαση και αποτελέσματα μέτρησης υψηλής ακρίβειας. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται κυρίως σε γενικά φυσικά πειράματα και σε ερευνητικά πειράματα σε κολέγια και πανεπιστήμια.

Πειράματα

1. Η σχέση μεταξύ του ρεύματος διάχυσης διακλάδωσης PN και της τάσης διασταύρωσης μετριέται και η σχέση αυτή αποδεικνύεται ότι ακολουθεί τον εκθετικό νόμο διανομής μέσω επεξεργασίας δεδομένων.

2. Η σταθερά Boltzmann μετράται με μεγαλύτερη ακρίβεια (Το σφάλμα πρέπει να είναι μικρότερο από 2%).

3. Μάθετε να χρησιμοποιείτε τον λειτουργικό ενισχυτή για να σχηματίσετε έναν μετατροπέα τάσης ρεύματος για να μετρήσετε το ασθενές ρεύμα από το 10^-6Α έως 10^-8ΕΝΑ;

4. Μετράται η σχέση μεταξύ της τάσης σύνδεσης και της θερμοκρασίας PN και υπολογίζεται η ευαισθησία της τάσης σύνδεσης με τη θερμοκρασία.

5. Κατά προσέγγιση για τον υπολογισμό του ενεργειακού κενού του υλικού ημιαγωγού (πυρίτιο) στα 0K.

Τεχνικά ευρετήρια

1. Τροφοδοσία συνεχούς ρεύματος

Ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό 0-1.5V DC.

Ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό 1mA-3mA DC.

2. Μονάδα μέτρησης LCD

Αναλογία ανάλυσης LCD: 128 × 64 pixel

Δύο ψηφιακοί δείκτες εύρους τάσης: 0-4095mV, λόγος ανάλυσης: 1mV

Εύρος: 0-40.95V, Αναλογία ανάλυσης: 0.01V

3. Πειραματική συσκευή

Αποτελείται από λειτουργικό ενισχυτή LF356, υποδοχή σύνδεσης, ποτενσιόμετρο πολλαπλών στροφών, κ.λπ. Το TIP31 και το τρίδιο τύπου 9013 συνδέονται εξωτερικά.

4. Θέρμανση

Ρυθμιζόμενη θερμάστρα χαλκού με ξηρά πηγάδια.

Εύρος ελέγχου θερμοκρασίας θερμοστάτη: Θερμοκρασία δωματίου έως 80,0 ℃.

Αναλογία ανάλυσης του ελέγχου θερμοκρασίας 0,1 ℃.

5. Εξοπλισμός μέτρησης θερμοκρασίας

Ψηφιακός αισθητήρας θερμοκρασίας DS18B20