ИССЛЕДОВАНИЕ | 1 |
Оборудование: демонстрационный диод (из “набора полупроводниковых приборов”), источник постоянного тока (4-х вольтный выпрямитель), резистор, амперметр, ключ, соединительные провода.
Ход работы: 1. Нарисуйте последовательную цепь, состоящую из источника тока, диода, резистора, амперметра и ключа.
2. Соберите цепь по этой схеме и, замкнув ключ, запишите показания амперметра.
3. Разомкните цепь, отсоедините диод и, соединив его клеммы в цепь в обратном порядке, повторите опыт.
Обсуждение результата:
• При каком соединении диода в цепь он проводил ток? Почему?
р-n переход: полупроводниковый диод. Односторонний переход, образованный на границе соприкосновения двух полупроводниковых кристаллов разных типов, называется р-n переходом.
• Полупроводниковый диод (от двух греческих слов: “ди ” - два + “одос” - путь) - прибор, состоящий из одного р-n перехода и оснащенный двумя выходами для соединения к внешней электрической цепи.
Через диод ток проходит, когда на его р-область подается положительное напряжение. На ВАХ диода ясно видна разница между его прямым и обратным переходами (f). Участок графика 0-3 соответствует обратному переходу и, можно сказать, не зависит от напряжения.
На участке 0-1 сила тока растет с ростом напряжения нелинейно, а на участке 1-2 - линейно. Главная задача диода заключается в выпрямлении переменного тока, основанного на односторонней проводимости р-п перехода.
Транзистор. Для усиления электрических колебаний и их преобразования (управления ими) используют приборы, называемые транзисторами (образовано из двух английских слов: “transfer” - несу + “rezistor” - сопротивление). Другими словами, транзистор регулирует силу тока в электрической цепи аналогично тому, как обычный кран регулирует поток вытекающей из него воды. Транзистор состоит из трёх полупроводниковых слоев: крайние слои представляют собой полупроводники одинакового типа, промежуточный слой — очень тонкий слой полупроводника другого типа. Крайние слои называют, соответственно, эмиттер (анг. “emit”- испускать, отдавать) и коллектор (анг. “collect”- собирать), а средний слой называется базой. Существует два типа транзисторов: рnр и nрn. Для подсоединения в цепь транзистор имеет три выхода, и в зависимости от типа указывается особенными символами на схеме электрической цепи (g).