1. Зібрати електричну схему зображену на рис. 7.2.

2. Дослідити ВАХ низько- та високовольтних стабілітронів при трьох температурах.

Рис. 7.2 Принципова електрична схема для дослідження Ub=f(T)

3. Побудувати графіки I=f(U). Визначити з цих залежностей напругу пробою Ub – як початкову ділянку різкого зростання струму. По знаку  визначити механізм пробою. Визначити крутість ВАХ  [mA/B] при однакових значеннях струму і порівняти їх величини.

4. Для тунельного пробою за формулою (7.1) визначити концентрацію Nd при заданому Ек=1,4·106 В/см та ε=12 (Si). За емпіричною формулою

 (7.3)

(V1=0,018 eB, NΣ=Nd+Na см–3, NG=1017 см–3) оцінити звуження ширини забороненої зони ΔЕg. Знайти значення концентрації неосновних носіїв заряду – р. Для визначення р необхідно використати залежність

 (7.4)

де ni –концентрація носіїв заряду у власному напівпровіднику без врахування звуження ширини забороненої зони (див. додаток 2).

У допущенні повної іонізації донорної домішки визначити положення рівня Фермі (див. ф-лу (5.5)). Зобразити одержані результати на енергетичній діаграмі.

5. Для випадку лавинного пробою за формулою (7.2) визначити ширину забороненої зони Eg (N=Nd=2·1017 см–3). Розрахувати концентрацію неосновних носіїв заряду. Визначити положення рівня Фермі. Представити одержані результати на енергетичній діаграмі.

6. Порівняти отримані результати з літературними та довідниковими даними. Зробити висновки.

Література

[1]. c. 248-278. [2]. c. 192-207. [4]. с. 270-273. [6]. с. 289-293.


Список рекомендованої літератури

1. Соболев В.Д. Физические основы электронной техники. – М.: Высшая школа, 1979. – c. 248-278.

2. Герасимов С.М., Белоус М.В., Москалюк В.А. Физические основы электронной техники. – К.: Вища школа, 1981. – c. 192-207.

3. Кучерук І.М., Горбачук І.Т. Загальна фізика: Підручник.–2-е вид., перероб. і допов. . – К.: Вища школа, 1995. – c. 151-166.

4. Шалимова К.В. Физика полупроводников. М.: Энергия, 1976, – с. 270–273.

5. П.Т. Орешкин Физика полупроводников и диэлектриков. – М:, Высшая школа, 1977. с. 191-210.

6. Г.И. Епифанов. Физические основы микроэлектроники. М.: Советское радио, 1971, – с.320.


Додаток 1

Врахування спектрального розподілу густини випромінювання лампи розжарювання

Кількість енергії, яка випромінюється за одиницю часу з одиниці площі в одиничному інтервалі частоти абсолютно чорним тілом в одиничному інтервалі частоти  може бути знайдена за формулою Планка:

 (Д.1)

де С1 і С2 – постійні (С1=3,74·10–16 Вт·м2; С2=1,438·10–2 м·К).

Якщо в якості джерела світла використовується лампа розжарювання з вольфрамовою спіраллю, то необхідно врахувати коефіцієнт чорноти для вольфраму. Відомо, що при температурі 1600 К цей коефіцієнт лінійно зменшується від 0,5 (λ=0,4 мкм) до 0,32 (λ=1,2 мкм), а при температурі 2800 К від 0,42 до 0,32 для вказаних довжин хвиль.

Для зручності користування формулу Планка записують у приведеному вигляді через безрозмірні величини X та Y:

;  (Д.2)

де  – значення довжини хвилі, яка відповідає максимуму випромінювання при T=const.  знаходиться за законом Віна:

, С=2898 мкм·К. (Д.3)

З врахуванням (Д.2) формулу Планка можемо записати у зручному для розрахунків вигляді:

. (Д.4)

При приведенні результатів дослідження спектральної залежності величини фотоструму до одиниці поглинутої енергії необхідно  ділити на відповідні значення Y з врахуванням коефіцієнта чорноти. Якщо необхідно провести нормування до одиниці поглинутих фотонів, то необхідно отриману величину розділити на енергію кванта . Енергію кванта зручно знаходити за формулою:

, де  – мкм.

Література


Информация о работе «Фізичні основи електроніки»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 65115
Количество таблиц: 2
Количество изображений: 14

Похожие работы

Скачать
191192
6
39

... принтера також містить різні мови опису даних (Adobe PostScript, PCL і тощо.). Ці мови знову ж таки призначені для того, щоб забрати частину роботи у комп'ютера і передати її принтеру. Розглянемо фізичний принцип дії окремих компонентів лазерного принтера. 2.5.29 Фотобарабан Як вже писалося вище, найважливішим конструктивним елементом лазерного принтера є фотобарабан, що обертається, за ...

Скачать
50819
0
11

... яка була накопичена до п'ятидесятих років у радіочастотній й оптичній спектроскопії і які згодом отримали своє використання у квантовій електроніці. Розділ 2. Основні поняття квантової електроніки (фізичні основи квантової електроніки) Принцип дії лазера або мазера заснований на трьох «китах» – головних поняттях квантової електроніки, а саме на поняттях вимушеного випромінювання, інверсного ...

Скачать
31986
0
13

... івкові катоди, наприклад сурм'яно-цезієві, що характеризуються виборчою фотоелектронною емісією. Вони мають максимальну чутливість до променів певної частини спектра. Чутливість – основний параметр фотоелектронного приладу. Розрізняють інтегральну (світлову) і спектральну чутливість. Інтегральна чутливість – це чутливість фотокатода до сумарного, не розкладеному в спектр, світловому потоку. Вона ...

Скачать
63441
0
4

... (задаючий) показує, яким чином виконуються помітки суміщення й обов'язкові для складних приладів тестові структури, що дозволяють перевіряти роздільну здатність фотолітографії, технологічні параметри (поверхневий­ опір, дефекти окисла) і електричні параметри пристрою. До другого виду відносяться вказівки про методику і критерії контролю характеристик виготовлених шаблонів: розмірів, сумісності, ...

0 комментариев


Наверх