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题目:PN[研究PN学习用PN[DH-PN-2PN结正向特性综合实验仪、DH-SJ[PN结正向电流IFVFq为电子电荷;k为玻尔兹曼常数;T为热力学温度;Is为反向饱和电流,它是一种和PN结材料的禁带宽度以及温度等有关的系数C是与结面积、掺杂浓度等有关的常数;r是常数,其数值取决于少数载流子迁移率对温度的关系(r=3.4);Vg(0)0KPN结材料的导带底和价带顶的电势差。Vl,VnlT1TVF1VF时,正向电压理论值与无视非线性部分值得当温度变化范畴较小时,该偏差可无视(IF也可改善线度),IF=常数,则正向压降只随温度升高线性下降,这就是PN结测温的根据。[插好Pt100温度传感器和PN结温度传感器,两者连接均为直插式。PN结引出线分别插入PN结正向特性综合实验仪上的+V、-V和+I、-I。TR,统计下起始温度TR玻尔兹曼常数kPNI~VkPN结正向特性综合实验仪上的电流量IF输出示值,观察统计对应的正向电压VF值读数。PNV~TV~TIF(IF=50µA100μA的值,以减小本身热效应)TSTR(TR)DH-SJ型温度传感器实验装置上的“加热电流”开关置“开”位置,根据目的0.3~0.6A之间)。这时加热炉内温度开始升高,统计对应的VF和T。可按VF每变化10mV5mV读取一组V、TIF应保持不变。升温速率要慢,且设定的温度不适宜过高(硅管必须控制在120℃以内,锗管必须控制在45℃以内)。根据数据,绘制ΔV~T根据作出的ΔV~TSPNPN结材料的禁带宽度Eg(0)=qVg(0),T=-273.2K0KEg(0)值与公认值(硅Eg(0)=1.21eV,锗Eg(0)=0.78eV)比较,求其相对误差。I~U曲线测量数PN结材料: 实验温度Ts
17.6UF/VIF/UF/VIF/UF/VIF/UF/VIF/kPNIF与压降UFIF
exp(qUFIF2.28108exp(37.015UF),(R2q37.015k1.49031023J/Kk1.38071023JK的相对误差为ηU~TIF50.0PN控温电流UF(T)/UUF(T)UF(TS)/T/T/锗0----硅0-----------UF1.746T89.89,(R2FF
2.504T625.11,(R2Ug(0)UF(0C)ST(VEg(0)qUg(0)(eVPN结UF(0C)/Ug(0)/V计算值Eg(0)公认值Eg(0)锗硅 Vkr(TT) T理
PN末温度T/U//UF锗硅PN结材料中由.Vn1引发的线性误差均远不大于U耗尽层复合电流 exp(2kTI2exp(mkTmI1、I2T升高而减小,因此温度越高引发的二极管电流误差越小,由于锗管实验中温U-Ik1
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