PN結(jié)正向壓降與溫度特性的研究

1、實(shí)驗(yàn)題目： PN結(jié)正向壓降與溫度特性的研究實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1. 了解PN結(jié)正向壓降隨溫度變化的基本關(guān)系式。2. 在恒流供電條件下，測繪PN結(jié)正向壓降隨溫度變化曲線，并由此確定其靈敏度和被測PN結(jié)材料的禁帶寬度。3. 學(xué)習(xí)用PN結(jié)測溫的方法。實(shí)驗(yàn)原理：（見預(yù)習(xí)報告）實(shí)驗(yàn)儀器：1.PN結(jié)特性測試儀 2.硅PN結(jié)及其保溫裝置 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（實(shí)驗(yàn)起始溫度TS= 19.1 工作電流 IF= 50 A起始溫度為TS時的正向壓降VF= 590 mV） （1）升溫時數(shù)據(jù)：V（mV）升溫T（）絕對溫度T=(273.2+T)°K-1024.0297.2-2028.8302-3033.6306.8-4038.2

2、311.4-5042.8316-6047.8321-7052.6325.8-8057.2330.4-9062.0335.2-10066.8340-11071.5344.7-12076.2349.4-13081.0354.2-14085.7358.9-15090.4363.6-16095.1368.3-170100.0373.2-180104.7377.9 （2）降溫時數(shù)據(jù)： V（mV）降溫T（）絕對溫度T=(273.2+T)°K-1023.7296.9-2028.5301.7-3033.2306.4-4037.9311.1-5042.6315.8-6047.4320.6-7052.1

3、325.3-8056.8330-9061.6334.8-10066.3339.5-11071.1344.3-12075.8349-13080.6353.8-14085.3358.5-15090.0363.2-16094.7367.9-17099.5372.7-180104.3377.5數(shù)據(jù)處理：1. 求被測PN結(jié)正向壓降隨溫度變化的靈敏度S（mv/）。作VT曲線（使用Origin軟件工具），其斜率就是S。（1） 升溫過程V（mV）（2） 降溫過程V（mV）根據(jù)以上可以計算出：1. 在升溫過程中S=-2.10751mV/,那么根據(jù)公式計算得 那么顯然有Eg（0）= Vgve=1.19eV，與公認(rèn)

4、值1.21比較有相對誤差2. 在降溫過程中S=-2.11083mV/,那么根據(jù)公式計算得 那么顯然有Eg（TS）= Vgve=1.19eV，與公認(rèn)值1.21比較有相對誤差 思考題：1 測VF（0）或VF（TR）的目的何在？為什么實(shí)驗(yàn)要求測VT曲線而不是VFT曲線？答：測量VF（0）或VF（TR）是為了能根據(jù)公式計算出在相應(yīng)溫度下的禁帶寬度。實(shí)驗(yàn)中測量VT曲線相對方便讀數(shù)（整十），而VFT往往不是有很明顯的讀數(shù)點(diǎn)，容易造成失誤。2 測VT曲線為何按V的變化讀取T，而不是按自變量T取V？答：溫度讀數(shù)變化不易精確控制，而V的變化相對于T來說比較慢，變化也比較穩(wěn)定，能夠比較精確地讀數(shù)，可以減小測量誤差。如果根據(jù)T來讀V，容易造成錯誤讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)小結(jié)：1. 實(shí)驗(yàn)開始前注意記錄實(shí)驗(yàn)起始溫度TS，溫度為TS時的正向壓降VF，加熱后這些數(shù)據(jù)會發(fā)生變動。2. 升溫過程中若V變化過于緩慢，可以適當(dāng)增大加熱電流，加快