Цель работы и краткая программа измерений

Изучение переходных процессов в полупроводниковых диодах при их работе в импульсном режиме. Усвоение влияние этих процессов на работу диода в импульсных устройствах.

Работа, связанная с измерениями, включает в себя снятие осциллограмм тока и напряжения для двух диодов с разными импульсными свойствами, ключевым является момент переключения напряжения с прямого на обратное.

Схема измерительной цепи

ОСЦ

Б.

R1 1 Y1.

синх VD1 VD2.

Y2 0 синх.

+ 7 6.

R2.

;

G1 — генератор импульсов; R1 — резистор 1 кОм;

G2 — источник питания 0−15 В; R2 — резистор 100 Ом;

ОСЦ — осциллограф; VD1, VD2 — исследуемые диоды;

Предельно допустимые значения токов, напряжений и мощностей в цепях отдельных электродов прибора

U_{СИ МАКС} = 10 В; P _МАКС = 0.12 Вт;

I_С МАКС = 6.6 мА; I_{ЗИ МАКС} = 10 мА;

Контрольные вопросы (методическая справка)

1.1 Импульсное переключение напряжения диода от прямого к обратному вызывает процесс рассасывания неосновных зарядов инжектируемых при прямом напряжении из области полупроводника, где они были основными в примыкающую область с другой электропроводностью, и где они скопились в результате не мгновенного вывода их оттуда через электрод этой области, а так же конечного времени рекомбинации внутри нее; и последующий процесс зарядки барьерной емкости.

При рассматривании диффузионной емкости следует понимать, что основное скопление пространственного заряда происходит в базе ввиду технологических особенностей строения полупроводниковых приборов, а именно величины легирования их областей. Базой называется тот слой полупроводникового диода, в котором концентрация примесей меньше. А значит именно в базе находится основной заряд, перенесенный диффузионным процессом распределения концентрации. Т. о., при анализе зарядом эмиттера, и соответствующим обратным током разрядки эмиттерной емкости, можно пренебречь.

На самом деле деление на диффузионную и барьерную емкость достаточно условно, но, учитывая тот факт что значения их сильно различаются, удобнее для прямосмещенного перехода использовать понятие диффузионной емкости, а для обратно смещенного — барьерной.

При обратном же смещении возникает поле, сонаправленное с полем перехода в равновесном состоянии. Для стабилизации процессов в переходе необходимо уравновешивание усиленного дрейфового тока, вызванного приложенным напряжением и диффузионного.

полупроводниковый диод импульсный электрод.