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文档简介

PN节正向压降温度特性研究 4 204 实验目的 了解PN结正向压降随温度变化的基本关系式 在恒定正向电流条件下 测绘PN结正向压降随温度变化曲线 并由此确定PN结灵敏度 学习用PN结测温的方法 温度传感器 常用的温度传感器有热电偶 热敏电阻及PN节温度传感器等 温度传感器 热电偶适用温度范围宽 但灵敏度低 且需要参考温度 热敏电阻灵敏度高 热响应快 体积小 缺点是非线性 且一致性较差 这对于仪表的校准和调节均感不便 温度传感器 而PN结温度传感器则有灵敏度高 线性较好 热响应快和体小轻巧易集成化等优点 但是这类温度传感器的工作温度一般为 50 150 测温范围的局限性较大 实验原理 有大量空穴和很少电子的P型半导体在与多数载流子是电子的N型半导体 接触 后 由于电子和空穴密度差的存在 将使电子自N区向P区扩散 空穴自P区向N区扩散 结果在交界处形成电荷区 这就是PN结 实验仪器 加热测温装置 实验仪器 测量仪面板 实验内容 打开电流开关 预热后 并记录室温TR由 IF调节 使IF 50 A 记下VF TR 值 由 V调零 使 V 0 开启加热电流逐步提高加热电流 0 2 0 6A 进行变温实验 记录对应的 V和T 实验内容 求被测结正向压降随温度变化的灵敏度S mV 改变IF 100 A重复测量 V每改变10mV立即读取一组 V和T值 以减小测量误差 在整个实验过程中要注意升温速率要慢 且温度不宜过高 最好控制在120 以内 数据处理 按表格记录实验数据用画图法处理实验数据 求被测结正向压降随温度变化的灵敏度S给出实验数据曲线表达式 PN结温度特性测试实验数据表范例 表1 V T曲线实验数据1 加热电流 0 6APN结工作电流IF 50uAVF 表2 V T曲线实验数据2 加热电流 0 45APN结工作电流IF 50uAVF 表
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