Semi-conducteurs

1. observer le comportement d’une jonction p-n sous la forme d’une diode à semi-conducteur et mesurer sa courbe caractéristique courant-tension.

1. Obtenir une diode à semiconducteurs, une LED (diode électroluminescente), une source d’alimentation, deux multimètres numériques, une résistance de kΩ 1, certains câbles de banane et connecteurs et un thermomètre.
2. Regardez les diodes de semi-conducteur. Il devrait y avoir une bande sur une de ses extrémités. Le côté avec la bande est la « cathode ». Le côté sans la bande est le « anode ».
3. Assurez-vous que l’alimentation est hors tension avant de brancher des composants du circuit. En utilisant les câbles de la banane, branchez la borne positive de la source d’alimentation d’un côté de la résistance et l’autre côté de la résistance à l’anode de la diode. Ensuite, connectez un multimètre en mode Ampèremètre à la cathode de la diode et connectez l’autre borne de l’ampèremètre à la borne négative de la source d’alimentation pour compléter le circuit.
4. Noter la température dans la chambre.
5. Prévoyez l’alimentation pour générer un courant V 5 et puis allumez-le.
6. Placez le fil positif du multimètre sur l’anode de la diode et la borne négative sur la cathode.
7. Dans cette configuration, la diode est considéré comme biaisée vers l’avant, donc il devrait y avoir un courant qui circule dans le circuit, et le multimètre doit afficher une tension. Enregistrer la tension et le courant qui affichent les multimètres.
8. Ajuster l’alimentation en courant pour générer une tension différente. Enregistrer la tension et des lectures actuelles des deux multimètres, qui doit encore être connectés partout et en série avec la diode.
9. Répétez l’étape précédente plusieurs fois pour une gamme de tensions. Enregistrement de la température ambiante pendant chaque répétition ainsi.
10. Retirez le multimètre et éteignez l’alimentation. Ces tensions ne sont pas à un niveau dangereux, mais il est toujours plus sûr d’éteindre l’alimentation lors de la manipulation des composants du circuit.
11. Gardez toutes les connexions et le programme d’installation le même, sauf le flip de la diode. La cathode est maintenant connectée à où l’anode a été précédemment connecté et vice versa pour l’anode.
12. Ré-allumer l’alimentation électrique, puis reconnectez le multimètre à la diode, avec la borne positive du multimètre sur l’anode de la diode et la borne négative sur la cathode.
13. Enregistrer la nouvelle tension et le courant qui s’affichent. Il peut être nécessaire d’ajuster la sensibilité du multimètre. La diode est maintenant inversée-partial, alors seulement qu'un courant minuscule est autorisé à circuler à travers le circuit.
14. L’équation de diode de Shockley permet de calculer le courant traversant la diode en fonction de la tension à travers la diode et la température de la diode. Supposons que j’ai_Sam = 10 4^-10 A.
15. Coupez l’alimentation électrique et échanger la diode pour une LED.
16. La LED aura deux broches. La tige plus longue est l’anode et la tige plus courte est la cathode. Observez la LED en configurations forward-biased et influencé par les revers.
17. Notez que, depuis le courant seulement passe quand le voyant est biaisée vers l’avant, la LED s’allume seulement quand il est dans la configuration forward-biased et sera foncée dans la configuration inverse biaisée.