LEEM-15 מכשיר ניסיוני של מאפייני צומת PN

מבוא

המאפיינים הפיזיים של צומת PN מוליכים למחצה הם אחד התכנים הבסיסיים החשובים בפיזיקה ואלקטרוניקה. מנגנון זה משתמש בשיטת הניסוי הפיזי למדידת הקשר בין זרם הדיפוזיה של צומת PN ומתח, מוכיח כי יחס זה עוקב אחר חוק ההתפלגות האקספוננציאלי, ומודד את קבוע בולצמן (אחד הקבועים החשובים בפיזיקה) באופן מדויק יותר, המאפשר התלמידים ילמדו שיטה חדשה למדידת הזרם החלש. מנגנון זה מספק תרמוסטט טמפרטורה מתחלף למדידת הקשר בין מתח צומת PN לטמפרטורה תרמודינמית T, כדי להשיג את הרגישות של החיישן, ומשוער לקבל את פער האנרגיה של חומר הסיליקון ב- 0K. מכשיר זה יציב ואמין, ויש בו תכני ניסויים פיזיים בשפע, תפיסה ברורה, תכנון מבני סביר ותוצאות מדידה ברמת דיוק גבוהה. מכשיר זה משמש בעיקר בניסויים פיזיקליים כלליים ובניסויים במחקר תכנון במכללות ובאוניברסיטאות.

ניסויים

1. נמדד הקשר בין זרם הדיפוזיה של צומת PN לבין מתח הצומת, ויוכח כי יחס זה פועל בהתאם לחוק ההפצה האקספוננציאלי באמצעות עיבוד נתונים;

2. קבוע בולצמן נמדד בצורה מדויקת יותר (השגיאה תהיה פחות מ -2%);

3. למד להשתמש במגבר תפעולי ליצירת ממיר מתח זרם למדידת הזרם החלש מ -10^-6א עד 10^-8א;

4. היחס בין מתח צומת PN לטמפרטורה נמדד ורגישות מתח הצומת לטמפרטורה מחושבת;

5. משוער לחישוב פער האנרגיה של חומר המוליך למחצה (סיליקון) ב- 0K.

אינדקסים טכניים

1. ספק כוח DC

ספק כוח מתכוונן 0-1.5 וולט DC;

ספק כוח מתכוונן של 1mA-3mA DC.

2. מודול מדידת LCD

יחס רזולוציית LCD: 128 × 64 פיקסלים

שני אינדיקטורים דיגיטליים של טווח מתח: 0-4095mV, יחס רזולוציה: 1mV

טווח: 0-40.95 וולט, יחס רזולוציה: 0.01 וולט

3. מכשיר ניסיוני

הוא מורכב ממגבר תפעולי LF356, שקע מחבר, פוטנציומטר רב סיבובי וכו '. TIP31 וסוג 9013 טריודה מחוברים חיצונית.

4. דוד

תנור מתכוונן נחושת יבש היטב;

טווח בקרת טמפרטורה של תרמוסטט: טמפרטורת החדר עד 80.0 ℃;

יחס רזולוציה של בקרת טמפרטורה 0.1 ℃.

5. ציוד מדידת טמפרטורה

חיישן טמפרטורה דיגיטלי DS18B20