1. 반도체 다이오드 의 형태로 p-n 접합의 동작을 관찰하고 전류 전압 특성 곡선을 측정합니다.
반도체 다이오드, LED(발광 다이오드), 전원, 2개의 디지털 멀티미터, 1kΩ 저항기, 일부 바나나 케이블 및 커넥터 및 온도계를 획득합니다.
반도체 다이오드를 보세요. 그 끝 중 하나에 밴드가 있어야합니다. 밴드와 측면은 "음극"입니다. 밴드가없는 측면은 "양극"입니다.
회로 구성 요소를 연결하기 전에 전원 공급 장치가 꺼져 있는지 확인합니다. 바나나 케이블을 사용하여, 저항기의 한쪽에 전원의 양단을 연결하고, 저항기의 다른 쪽은 다이오드의 양극에 연결합니다. 그런 다음, 심미터 모드에서 다미터를 다이오드의 음극에 연결하고, 심미터의 다른 단단을 전원의 음극에 연결하여 회로를 완성한다.
실내 온도를 기록합니다.
전원 공급 장치를 설정하여 5V 직접 전류를 생성한 다음 켭니다.
다이오드의 양극에 멀티미터의 양수 납과 음극에 음수 리드를 놓습니다.
이 구성에서 다이오드는 전방 편향으로 간주되므로 회로를 통해 흐르는 전류가 있어야 하며 멀티미터는 전압을 표시해야 합니다. 멀티미터가 표시하는 전압과 전류를 기록합니다.
전원 공급 장치를 조정하여 다른 전압을 생성합니다. 두 다이오드와 연이어 연결해야 하는 두 개의 멀티미터에서 전압 및 전류 판독값을 기록합니다.
전압 범위에 대해 이전 단계를 여러 번 반복합니다. 각 반복 중에 주변 온도도 기록합니다.
멀티미터를 제거하고 전원 공급 장치를 끕니다. 이러한 전압은 위험한 수준은 아니지만 회로 구성 요소를 처리할 때 전원 공급 장치를 끄는 것이 항상 안전합니다.
다이오드를 뒤집는 것을 제외하고 모든 연결과 설정을 동일하게 유지합니다. 음극은 이제 양극이 이전에 연결된 위치에 연결되며 양극의 경우도 마찬가지입니다.
다이오드 양극의 멀티미터의 양수 리드와 음극의 음수 리드로 전원 공급 장치를 다시 켜고 다이오드 를 가로 질러 멀티미터를 다시 연결합니다.
표시되는 새 전압 및 전류를 기록합니다. 멀티미터의 감도를 조정해야 할 수도 있습니다. 이제 다이오드가 역편향되었으므로 작은 전류만 회로를 통해 흐를 수 있습니다.
쇼클리 다이오드 방정식을 사용하여 다이오드 및 다이오드 온도를 가로지르는 전압의 함수로서 다이오드를 통과하는 전류를 계산합니다. 내가 앉아 있다고 가정 = 4 10-10 A.
전원 공급 장치를 끄고 다이오드를 LED로 교체합니다.
LED에는 두 개의 핀이 있습니다. 핀이 길수록 양극이 길고 핀이 짧을수록 음극이 됩니다. 전방 편향 및 역편향 구성에서 LED를 관찰합니다.
LED가 전방향 편향된 경우에만 전류가 흐르기 때문에 LED는 전방 편향 된 구성에서만 켜지고 역편향 된 구성에서 어두워집니다.
출처: 데릭 윌슨, 아산타 쿠레이, 박사, 물리학 및 천문학학과, 물리 과학 학교, 캘리포니아 대학, 어바인, 캘리포니아
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