Лабораторная работа 1. Изучить устройство полупроводникового диода, физические процессы, происходящие в нем, характеристики

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

И ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДИОДОВ

 

Цель работы

 

Изучить устройство полупроводникового диода, физические процессы, происходящие в нем, характеристики, параметры, а также типы и применение полупроводниковых диодов.

 

Подготовка к работе

 

2.1 Изучить следующие вопросы курса:

- электрические свойства полупроводников. Собственные и примесные полупроводники.

- электронно-дырочный переход, его характеристики и параметры. Прямое и обратное включение p-n перехода.

- вольтамперные характеристики и параметры полупроводниковых диодов.

- влияние температуры на характеристики и параметры диодов.

- типы полупроводниковых диодов, их особенности и характеристики. Применение.

 

2.1 Ответить на следующие контрольные вопросы:

 

2.2.1 Что такое собственная и примесная проводимость полупроводника?

2.2.2 Объяснить образование электронно-дырочного перехода.

2.2.3 Что такое контактная разность потенциалов? Как она образуется?

2.2.4 Чем определяется толщина p-n перехода?

2.2.5 Нарисовать потенциальную диаграмму p-n перехода при включении его в прямом и обратном направлениях?

2.2.6 Привести классификацию и пояснить систему обозначений полупроводниковых диодов.

2.2.7 Рассказать об особенностях устройства выпрямительных и высокочастотных диодов.

2.2.8 Сравнить теоретическую и реальную вольтамперную характеристики диода.

2.2.9 Сравнить вольтамперные характеристики диодов, изготовленных из Ge, Si и Ga As.

2.2.10 Нарисовать и объяснить характеристику стабилитрона. Показать на ней рабочий участок.

2.2.11 Нарисовать и объяснить вольтамперные характеристики диода для двух различных значений температуры.

2.2.12 Нарисовать и объяснить вольтамперные характеристики диода; указать участки, которые соответствуют состоянию электрического и теплового пробоя.

2.2.13 Перечислить основные параметры полупроводниковых диодов

(номинальные и предельные).

2.2.14 Дать определение дифференциальных параметров и пояснить их физический смысл.

2.2.15 Что такое барьерная и диффузионная емкости диода? Дать определение.

2.2.16 Объяснить принцип действия и особенности применения полупроводниковых диодов различных типов: выпрямительных, высокочастотных, импульсных, стабилитронов, варикапов.

2.2.17 Нарисовать условные обозначения выпрямительных диодов, стабилитронов, варикапов и схемы их включения.

2.2.18 Какими способами можно увеличить допустимую мощность, рассеиваемую диодом?

 

Литература

3.1 Игнатов А.Н. и др. Основы электроники: Учебное пособие /СибГУТИ.-Новосибирск, 2005. Стр.24-42.

3.2 Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника. /Под редакцией Федорова Н.Д. -М: Радио и связь, 1998. Стр. 11-66.

3.3 Электронные приборы. /Под редакцией Шишкина Г.Г. -М.: Энергоатомиздат, 1989. Стр. 12-43, 54-88, 97-129.

3.4 Батушев В.А. Электронные приборы. -М.: Высшая школа, 1980. Стр. 29-85.

3.5 Справочники по полупроводниковым диодам.

3.6 Конспект лекций.