DH-PN-2 PN結(jié)特性研究與玻爾茲曼常數(shù)測定儀

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，而現(xiàn)有的物理實驗中涉及半導(dǎo)體物理的比較少。

我們從物理實驗的需求出發(fā)，以zui基本的PN結(jié)半導(dǎo)體器件，開設(shè)了一個半導(dǎo)體物

理實驗，根據(jù)PN結(jié)的正向壓降與其正向電流、溫度的關(guān)系，研究PN結(jié)的伏安特性

，測量波爾茲曼常數(shù)，估測半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，從而很好地學(xué)習(xí)和掌握一些

重要的半導(dǎo)體物理知識。SG-4L高斯計SG-3B，DH-PN-2 PN結(jié)特性研究與玻爾茲曼常數(shù)測定儀

　　儀器精心設(shè)計，不但思路*，而且性能穩(wěn)定，測量精度好，適用于大專院

校普通物理實驗和有關(guān)專業(yè)的半導(dǎo)體物理實驗。

可開設(shè)的實驗

　　1、測量同一溫度下，正向電壓隨正向電流的變化關(guān)系，繪制伏安特性曲線；

　　2、在同一恒定正向電流條件下，測繪PN結(jié)正向壓降隨溫度的變化曲線，計算

靈敏度，估算被測PN結(jié)材料的禁帶寬度；

　　3、學(xué)習(xí)用Execl進(jìn)行指數(shù)函數(shù)的曲線回歸的方法，并計算出玻爾茲曼常數(shù)；

　　4、探究：用給定的PN結(jié)測量未知溫度。

主要技術(shù)特點

　　1、開放式設(shè)計，提供多個通用式的溫度插孔，可方便地插入被測傳感器。PN

結(jié)傳感器可以隨時取出，不但可以實驗，也可以用于實際溫度測量。除PN結(jié)傳感

器外，用戶可根據(jù)自有條件，用來測量熱敏電阻、銅電阻、熱電偶、 AD590和

LM35等溫度傳感器，具有很好的拓展性。

　　2、更精確地測量玻爾茲曼常數(shù)。沒有采取常規(guī)的加正向壓降測正向微電流的

方法，而是特別設(shè)計了一個能穩(wěn)定輸出1nA～1mA范圍的精密微電流源，解決了測

量微電流跳字、不穩(wěn)定的問題，能準(zhǔn)確地測量正向壓降。

　　3、在常溫下就能估測出零度時硅材料的禁帶寬度，而不需要在冰水混合

物中測量，不但簡化了測量方法和過程，而且避免了由于冰水混合物溫度失準(zhǔn)帶

來的誤差。

主要技術(shù)參數(shù)

　　1、控溫范圍：室溫~120℃，溫度控制精度：±0.2℃，分辨率：0.1℃，控制

方式：PID控制。SG-4L高斯計SG-3B，DH-PN-2 PN結(jié)特性研究與玻爾茲曼常數(shù)測定儀

　　2、PN結(jié)傳感器2個：S9013、C1815，小功率NPN晶體三極管的CB結(jié)短路而形成

的PN結(jié)。高斯計特斯拉計　　3、電流輸出范圍1nA～1mA分4段可調(diào)，調(diào)節(jié)細(xì)度：zui小1nA，開路電壓：約5V

　　4、微電流顯示范圍：10-9～2×10-6A，分辨率10-9A；

　　5、正向壓降測量范圍：0～2V，分辨率：1mV。

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