cw4e

Ćwiczenie nr 4: Termometr cyfrowy - dioda półprzewodnikowa

1.    Czym w fizyce jest temperatura? (Jakie podstawowa zasada fizvki nawiązuje do próby \ określenia ..definicji” temperatur}. ?)

2.    Jaką rolę pełni donor, a jaką akceptor w fizyce półprzewodników.

3.    Opisz w' skrócie czym jest dioda półprzewodnikowa:

-    3a.) najlepiej wykonaj prosty rysunek- zaznacz najważniejsze obszar}.- i wyjaśnij

znaczenie /pochodzenie nazw terminów p” i(o ile nie ma tego w odp.na pyt.2-powyżej).

-    3b.) do czego najczęściej wykorzystuje się diodę w elektronice?

Pjl.dodatkowe: Jak radzono sobie w czasach przed nastaniem ery półprzewodników- w elektronice

4.    Określ sposoby polaryzacji diody (możesz wykorzystać rysunek z odp.na pyt.3 -powyżej i zaznacz) - jak będzie przyłożone napięcie do elektrod w przypadku polaryzacji:

-    4.a) w kier. przewodzenia.

-    4.b) w kier. zaporowym?

Wyjaśnij, znaczenię/pochodzenie tych nazw konfiguracji pracy diody.

5.    Czy w tvm ćwiczeniu, w którym diodę wykorzystuje się jako czujnik temperatury, dioda jest spolaryzowana? Jeśli tak. to w jaki sposób (przypadek 4a czy 4b) i jaki prąd płynie przez diodę i dlaczego?

6.    Zapisz prawo Ohma i podaj wyjaśnienie stosowanych oznaczeń.

7.    Załóżmy, że dysponujemy odpowiednio spolaryzowaną diodą p-n (patrz pyt.nr.5) - jakie zmiany zachodzą w złączu p-n pod wpływem zmian (np. wzrostu) temperatury, które umożliwiają wykorzystanie jej jako termometru cyfrowego. (Opisać zjawisko: jaka wielkość elektryczna zmienia się w- funkcji temperatury, jak i dlaczego).

8.    Dlaczego w ćwiczeniu tym do podłączenia diody z kasetą TRM1 wykorzystuje się dwie parv przewodów? Jaka jest zaleta takiej konfiguracji, nad opcją wykorzystania tylko jednej pary przewodów?

9.    Co w tym ćwiczeniu jest wielkością mierzona bezpośrednio, a co mierzymy (wyznaczamy) pośrednio?

10.    Załóżmy, że za pomocą wykalibrowanej diody T=f(pomiar w jedn.ADC) i n-bitowego przetwornika analog-cyfra mierzysz temperaturę jakiegoś układu T. Jaka będzie niepewność wyniku tego pomiaru - AT'! (wymień najważniejsze składowe/czynniki wpływające na wielkość tzw. błędu pomiaru).