Studiul diodei semiconductoare

Teoria metodei

 Aplicand o tensiune exterioara continua pe jonctiune, astfel incat polul pozitiv si fie la partea p si polul negativ la partea n, se constata ca prin jonctiune trece un curent electric, a carui intensitate creste cu cresterea tensiunii aplicate. Daca insa se inverseaza polaritatea tensiunii exterioare, practic nu trece curent. Caracteristica curent - tensiune se aseamana cu cea a unei diode. De aceea o jonctiune p - n se mai numeste si dioda semiconductoare. Sensul tensiunii exterioare pentru care prin jonctiune trece curent, cu polul pozitiv la partea p si cel negativ la partea n, se numeste sens direct; sensul pentru care nu trece curent - sens invers.

Campul creat de tensiunea directa in stratul de baraj este de sens invers campului stratului de baraj. Campul rezultat din suprapunerea acestor doua campuri va fi deci mai mic, electronii din partea n il pot invinge mai usor si pot trece spre p. Cand se aplica pe jonctiune o tensiune exterioara inversa, cu polul negativ la regiunea p si cel pozitiv la n, electronii din zona n sunt atrasi de polul pozitiv iar golurile din zona p sunt atrase de polul negativ. Rezulta o largire a stratului de baraj, saracit de purtatori. Prin stratul de baraj nu trec electroni spre polul pozitiv, deoarece in partea p, de unde ar trebui sa vina, nu exista electroni liberi. De asemenea prin stratul de baraj nu trec goluri spre polul negativ, deoarece in partea n nu exista goluri. Asadar, cand se aplica o tensiune inversa, dioda semiconductoare este blocata, prin ea nu circula curent.

Descrierea dispozitivului experimental (schema electrica)

Modul de lucru

Se masoara pentru diferite valori ale tensiunii (obtinute prin modificarea rezistentei potentiometrului) valorile intensitatii curentului in circuit. Tensiunea pentru care apare un curent in circuit se numeste tensiune de deschidere. Pentru tensiuni mai mici decat tensiunea de deschidere nu circula curent in circuit.

Daca se inverseaza tensiunea la bornele circuitului, atunci curentul nu mai circula prin circuit. Totusi, crescand tensiunea, se observa ca totusi incepe sa circule curent prin circuit. Tensiunea pentru care se observa acest fenomen se numeste tensiune de strapungere.

Determinari experimentale

Tabela: Determinari experimentale ale valorii intensitatii pt. diverse valori ale tensiunii.

Tensiunea de strapungere: 0,5 V

Surse de erori

Sursa principala de erori este voltmetrul, pentru ca prin el totusi trececurent, atunci cand prin dioda nu poate trece, ceea ce duce la valori mai scazute ale tensiunii de deschidere si tensiunii de strapungere.

Prelucrarea datelor