PN结正向压降与温度特性的研究

1、实验题目： PN结正向压降与温度特性的研究实验目的： 1. 了解PN结正向压降随温度变化的基本关系式。2. 在恒流供电条件下，测绘PN结正向压降随温度变化曲线，并由此确定其灵敏度和被测PN结材料的禁带宽度。3. 学习用PN结测温的方法。实验原理：（见预习报告）实验仪器：1.PN结特性测试仪 2.硅PN结及其保温装置 实验数据：（实验起始温度TS= 19.1 工作电流 IF= 50 A起始温度为TS时的正向压降VF= 590 mV） （1）升温时数据：V（mV）升温T（）绝对温度T=(273.2+T)°K-1024.0297.2-2028.8302-3033.6306.8-4038.2

2、311.4-5042.8316-6047.8321-7052.6325.8-8057.2330.4-9062.0335.2-10066.8340-11071.5344.7-12076.2349.4-13081.0354.2-14085.7358.9-15090.4363.6-16095.1368.3-170100.0373.2-180104.7377.9 （2）降温时数据： V（mV）降温T（）绝对温度T=(273.2+T)°K-1023.7296.9-2028.5301.7-3033.2306.4-4037.9311.1-5042.6315.8-6047.4320.6-7052.1

3、325.3-8056.8330-9061.6334.8-10066.3339.5-11071.1344.3-12075.8349-13080.6353.8-14085.3358.5-15090.0363.2-16094.7367.9-17099.5372.7-180104.3377.5数据处理：1. 求被测PN结正向压降随温度变化的灵敏度S（mv/）。作VT曲线（使用Origin软件工具），其斜率就是S。（1） 升温过程V（mV）（2） 降温过程V（mV）根据以上可以计算出：1. 在升温过程中S=-2.10751mV/,那么根据公式计算得 那么显然有Eg（0）= Vgve=1.19eV，与公认

4、值1.21比较有相对误差2. 在降温过程中S=-2.11083mV/,那么根据公式计算得 那么显然有Eg（TS）= Vgve=1.19eV，与公认值1.21比较有相对误差 思考题：1 测VF（0）或VF（TR）的目的何在？为什么实验要求测VT曲线而不是VFT曲线？答：测量VF（0）或VF（TR）是为了能根据公式计算出在相应温度下的禁带宽度。实验中测量VT曲线相对方便读数（整十），而VFT往往不是有很明显的读数点，容易造成失误。2 测VT曲线为何按V的变化读取T，而不是按自变量T取V？答：温度读数变化不易精确控制，而V的变化相对于T来说比较慢，变化也比较稳定，能够比较精确地读数，可以减小测量误差。如果根据T来读V，容易造成错误读数。实验小结：1. 实验开始前注意记录实验起始温度TS，温度为TS时的正向压降VF，加热后这些数据会发生变动。2. 升温过程中若V变化过于缓慢，可以适当增大加热电流，加快