Logo
Logo

Греем диод

$\textbf{Введение}$

На рис. 1 представлена типичная вольтамперная характеристика (ВАХ) полупроводникового диода. При прямом включении сила тока $I$ через диод быстро увеличивается с ростом напряжения $U$, а при обратном – ток практически отсутствует. С повышением температуры диода ветвь ВАХ его прямого включения смещается влево (рис. 2).

Температурным коэффициентом напряжения (ТКН) диода называют отношение $\eta = \dfrac{\Delta U}{\Delta T}$,  где $\Delta U$ $–$ изменение напряжения на диоде, вызванное изменением его температуры $\Delta T$ при фиксированном значении силы тока.

$\textbf{Задание}$

Определите ТКН выданного вам полупроводникового диода. Для этого:

1  15.00 Снимите и изобразите на одном графике (формат А5) участки ВАХ диода для 4-х температур из диапазона $20 ^\circ С - 60 ^\circ С$ (для каждой ВАХ достаточно получить 5 точек в интервале токов от $5 мА$ до $15 мА$).

2  3.50 По результатам измерений постройте график (формат А5) зависимости напряжения на диоде $U_x$ от температуры $T$ при силе тока $I_x = 10 мА$.

3  1.50 По графику зависимости $U_x(T)$ определите ТКН диода.

$\textbf{Примечания}$

1) Во время эксперимента диод должен оставаться $\textbf{СУХИМ}$, для этого помещайте его и термометр в пробирку, а горячую воду наливайте в стакан термостата.
2) Для снятия ВАХ используйте провод с зажимами типа «крокодил» и магазин сопротивлений с источником напряжения, схема которого представлена на рис. 3.

3) Использовать мультиметр в режиме амперметра $\textbf{ЗАПРЕЩЕНО}$! Рассчитывайте силу тока, текущего через диод, измеряя напряжение на одном из резисторов магазина.
4) Сила тока через диод не должна превышать $50 мА$. Подключайте диод к магазину сопротивлений только во время измерений.
5) Расчет погрешностей в работе не требуется.

$\textbf{Оборудование}$

Диод, магазин сопротивлений с источником, провод с зажимами типа «крокодил», мультиметр с щупами, термометр, термостат (состоящий из внешнего пенопластового стакана, пластикового стакана, разделительного кольца, крышки и пробирки), горячая вода по требованию, лист миллиметровой бумаги формата А4 для построения графиков, салфетка для поддержания чистоты на рабочем месте.