Aparato experimental LEEM-15 de características de unión PN

Introducción

Las propiedades físicas de la unión PN de semiconductores son uno de los contenidos básicos importantes de la física y la electrónica. Este aparato utiliza el método del experimento físico para medir la relación entre la corriente de difusión de la unión PN y el voltaje, demuestra que esta relación sigue la ley de distribución exponencial y mide la constante de Boltzmann (una de las constantes importantes en física) con mayor precisión, lo que permite los estudiantes para aprender un nuevo método para medir la corriente débil. Este aparato proporciona un termostato de temperatura alterna del calentador para medir la relación entre el voltaje de la unión PN y la temperatura termodinámica T, con el fin de obtener la sensibilidad del sensor, y aproximar para obtener la brecha de energía del material de silicio a 0K. Este aparato es estable y confiable, y tiene abundante contenido de experimentos físicos, concepto claro, diseño estructural razonable y resultados de medición de alta precisión. Este aparato se utiliza principalmente en experimentos físicos generales y experimentos de investigación de diseño en colegios y universidades.

Experimentos

1. Se mide la relación entre la corriente de difusión de la unión PN y la tensión de la unión, y se demostrará que esta relación sigue la ley de distribución exponencial mediante el procesamiento de datos;

2. La constante de Boltzmann se mide con mayor precisión (el error debe ser inferior al 2%);

3. Aprenda a usar el amplificador operacional para formar un convertidor de corriente-voltaje para medir la corriente débil de 10^-6A a 10^-8A;

4. Se mide la relación entre el voltaje de la unión PN y la temperatura y se calcula la sensibilidad del voltaje de la unión con la temperatura;

5. Aproximado para calcular la brecha de energía del material semiconductor (silicio) a 0K.

Índices técnicos

1. Fuente de alimentación CC

Una fuente de alimentación ajustable de 0-1,5 V CC;

Una fuente de alimentación de CC ajustable de 1 mA-3 mA.

2. Módulo de medición LCD

Relación de resolución LCD: 128 × 64 píxeles

Dos indicadores digitales de voltaje Rango: 0-4095mV, Relación de resolución: 1mV

Rango: 0-40,95 V, relación de resolución: 0,01 V

3. Dispositivo experimental

Se compone de amplificador operacional LF356, conector hembra, potenciómetro multivuelta, etc. TIP31 y triodo tipo 9013 están conectados externamente.

4. Calentador

Calentador ajustable de cobre para pozo seco;

Rango de control de temperatura del termostato: temperatura ambiente a 80,0 ℃;

Relación de resolución del control de temperatura 0,1 ℃.

5. Equipo de medición de temperatura

Sensor de temperatura digital DS18B20