LEEM-15 PN savienojuma raksturlielumu eksperimentālais aparāts

Ievads

Pusvadītāju PN savienojuma fizikālās īpašības ir viens no svarīgākajiem fizikas un elektronikas pamatsaturiem. Šis aparāts izmanto fizikālā eksperimenta metodi, lai izmērītu saistību starp PN savienojuma difūzijas strāvu un spriegumu, pierāda, ka šī sakarība atbilst eksponenciālā sadalījuma likumam, un precīzāk mēra Boltzmana konstanti (vienu no fizikā svarīgām konstantēm), studentiem iemācīties jaunu metodi vājas strāvas mērīšanai. Šis aparāts nodrošina sildītāja mainīgas temperatūras termostatu, lai izmērītu attiecību starp PN savienojuma spriegumu un termodinamisko temperatūru T, lai iegūtu sensora jutīgumu, un aptuveni, lai iegūtu silīcija materiāla enerģijas spraugu pie 0K. Šis aparāts ir stabils un uzticams, un tam ir bagātīgs fizisko eksperimentu saturs, skaidra koncepcija, saprātīgs konstrukcijas dizains un augstas precizitātes mērījumu rezultāti. Šo aparātu galvenokārt izmanto vispārējos fiziskos eksperimentos un dizaina pētījumu eksperimentos koledžās un universitātēs.

Eksperimenti

1. Tiek mērīta sakarība starp PN savienojuma difūzijas strāvu un savienojuma spriegumu, un ir jāpierāda, ka šī sakarība atbilst eksponenciālā sadalījuma likumam, izmantojot datu apstrādi;

2. Boltzmana konstante tiek mērīta precīzāk (kļūdai jābūt mazākai par 2%);

3. Iemācieties izmantot operatīvo pastiprinātāju, lai izveidotu strāvas sprieguma pārveidotāju vājas strāvas mērīšanai no 10^-6A līdz 10^-8A;

4. Tiek mērīta PN savienojuma sprieguma un temperatūras attiecība un aprēķināta savienojuma sprieguma jutība ar temperatūru;

5. Aptuveni, lai aprēķinātu pusvadītāja (silīcija) materiāla enerģijas spraugu pie 0K.

Tehniskie rādītāji

1. Līdzstrāvas padeve

Pielāgojams 0-1,5 V līdzstrāvas avots;

Regulējams 1mA-3mA līdzstrāvas avots.

2. LCD mērījumu modulis

LCD izšķirtspējas attiecība: 128 × 64 pikseļi

Divi digitālie sprieguma indikatori: 0-4095mV, izšķirtspējas koeficients: 1mV

Diapazons: 0-40,95V, izšķirtspējas koeficients: 0,01V

3. Eksperimentālā ierīce

To veido operatīvais pastiprinātājs LF356, savienotāja kontaktligzda, daudzgriezienu potenciometrs utt. TIP31 un 9013 tipa triode ir ārēji savienota.

4. Sildītājs

Sauss, labi regulējams vara sildītājs;

Termostata temperatūras kontroles diapazons: istabas temperatūra līdz 80,0 ℃;

Temperatūras vadības izšķirtspējas koeficients 0,1 ℃.

5. Temperatūras mērīšanas aprīkojums

DS18B20 digitālais temperatūras sensors