BÁO CÁO THỰC HÀNH BÀI 4
KHẢO SÁT ĐƯỜNG ĐẶC TRƯNG VÔN-AMPE CỦA ĐIỐT BÁN DẪN
Nhóm 5 - Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp giảng dạy Vật lí.
1. Lê Văn Thuận
2. Nguyễn Thị Thúy Tình
3. Trần Thị Tuyết
4. Thongphanh Xiayalee
Lớp: Cao học Vật lí K22.
Ngày thực hành: 27/5/2013.
I. Tóm tắt nội dung
1 Lớp chuyển tiếp p-n
*Điện trường ngoài bằng không
Khi cho hai chất bán dẫn loại p và n tiếp xúc với nhau, do có sự chênh lệch nồng
độ hạt tải mà có sự khuếch tán qua lại sang nhau của các điện tử và lỗ trống giữa hai chất bán
dẫn , tạo ra một điện trường chống lại sự khuếch tán của các hạt điện, tức là tạo ra một dòng
điện trôi ngược chiều với dòng điện khuếch tán sao cho dòng điện trung bình tổng hợp triệt tiêu.
Lúc đó, ta có trạng thái cân bằng nhiệt.
* Điện trường ngoài khác không
Trường hợp 1: Phân cực ngược
Điện trường ngoài được đưa vào cùng chiều điện trường trong của lớp chuyển tiếp, làm
tăng hiệu điện thế của lớp chuyển tiếp, cản trởc huyển động của các hạt mang điện cơ bản và
tăng cường chuyển động của hạt mang điện thiểu số. Tạo nên dòng điện ngược rất nhỏ ( vài
chục µA)
 =(

 −1)
Trường hợp 2: Phân cực thuận.
Điện trường ngoài đặt vào ngược chiều với điện trường trong, làm tăng chuyển động của
các hạt mang điện đa số và ngăn cản chuyển động của các hạt mạng điện thiểu số
 =(
 −1)
ơ : dòng bão hòa; V: điện thế ngoài đặt vào
2.Đặc trưng von – ampe của diode
Là một đường cong biểu thị mối quan hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điến thế đặt
vào diode.
II. Kết quả
a. Điều kiện thực hiện phép đo
- Đo dòng thuận : Ampe kế được đặt ở thang đo 200 mA, vôn kế được đặt ở thang 20V.
- Xây dựng đường đặc trưng I-V của điốt ở các nhiệt độ khác nhau.
b. Kết quả thu được qua phép đo
* Ở nhiệt độ t= 32℃
U(mV) 248.9 268.2 287.2 324.1 341.8 359.7 374.1 375.6
I(mA) 0 0 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05
U(mV) 388.3 437.9 451.0 477.1 493.6 513.9 541.1 544.9
I(mA) 0.06 0.20 0.28 0.51 0.74 1.15 2.04 2.22
U(mV) 559.1 561.6 567.9 582.6 599.0 615.0 638.0 672.0
I(mA) 2.99 3.15 3.59 4.92 6.93 9.61 15.49 31.87
* Ở nhiệt độ t= 55℃
U(mV)
229.1
247.9 250.1
284.1
330.8 343.6
365.0 394.7
415.6 424.9
430.5
I(mA) 0 0.01 0.01 0.02 0.06 0.09 0.15 0.30 0.49 0.58 0.64
U(mV)
462.4
473.7 483.9
492.1
501.6 507.6
517.5 524.3
563.2 571.0
581.0
I(mA) 1.25 1.57 1.91 2.25 2.69 3.03 3.67 4.18 5.56 11.26
331.1
* Ở nhiệt độ t= 68℃
U(mV) 152.1 211.2 280.5 332.9 364.7 387.7 408.2 421.5 428.4
I(mA) 0 0.01 0.04 0.14 0.28 0.47 0.73 0.95 1.09
U(mV) 451.4 469.8 488.6 517.4 526.4 541.0 562.8 595.5 758.0
I(mA) 1.75 2.46 3.49 5.99 7.08 9.30 13.95 25.72 334.0
* Ở nhiệt độ t= 82℃
U(mV) 152.4 241.9 305.5 335.0 352.4 367.0 380.1 393.0 400.3
I(mA) 0 0.05 0.19 0.35 0.50 0.67 0.86 1.10 1.26
U(mV) 435.2 448.1 467.1 480.5 493.9 507.3 531.8 578.7 738.0
I(mA) 2.40 3.01 4.21 5.31 6.73 8.48 13.05 30.11 337.6
* Vẽ đường đặc trưng Vôn – Ampe của điôt:
100 200 300 400 500 600 700
-5
0
5
10
15
20
25
30
35 T=320c
I (mA)
U (mv)
100 200 300 400 500 600 700
-5
0
5
10
15
20
25
30
35 T=320c
I (mA)
U (mv)
Model ExpDec1
Equation y = A1*exp(-x/t
1) + y0
Reduced Chi-
Sqr 6.93855E-4
Adj. R-Square 0.99998
Value Standard Error
I y0 -0.01851 0.00577
I A1 2.46304E-5 4.14674E-7
I t1 -47.7524 0.05795
Giá trị Io= 2,46.10-5mA , nhiệt độ t=320C
200 250 300 350 400 450 500 550 600
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
T=550c
I (mA)
U (mv)
200 250 300 350 400 450 500 550 600
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
T=550c
I (mA)
U (mv)
Model ExpDec1
Equation y = A1*exp(-x/t1
) + y0
Reduced Chi-S
qr 428.80312
Adj. R-Square 0.88942
Value Standard Error
I y0 -2.32636 4.14724
I A1 2.49076E-25 2.534 64E-24
I t1 -9.31918 1.52411
Giá trị Io= 2,46.10-25mA , nhiệt độ t=550C
100 200 300 400 500 600 700 800
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
T=680c
I (mA)
U (mv)
I
100 200 300 400 500 600 700 800
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
T=680c
I (mA)
U (mv)
Model ExpDec1
Equation y = A1*exp(-x/t1
) + y0
Reduced Chi-S
qr 0.20501
Adj. R-Square 0.99994
Value Standard Error
I y0 -0.59961 0.12538
I A1 0.00177 1.25851E-4
I t1 -62.39034 0.36401
Giá trị Io= 0,00177mA , nhiệt độ t=680C
100 200 300 400 500 600 700 800
-50
0
50
100
150
200
250
300
350 T=820c
I (mA)
U (mv)
100 200 300 400 500 600 700 800
-50
0
50
100
150
200
250
300
350 T=820c
I (mA)
U (mv)
Model ExpDec1
Equation y = A1*exp(-x/t
1) + y0
Reduced Chi-
Sqr
0.20387
Adj. R-Square 0.99994
Value Standard Error
I y0 -0.69616 0.12686
I A1 0.00388 2.17317E-4
I t1 -64.87004 0.31858
Giá trị Io= 0,00388mA , nhiệt độ t=820C