Ćwiczenie Nr 1
Wpływ temperatury na złącze p-n .Termistory.
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasadą działania i podstawowymi parametrami termistorów oraz wpływem temperatury na złącze p-n.
Wykaz przyrządów
Th - termistor NTC
V - woltomierz napięcia stałego
Zs - zasilacz stabilizowany
mA - miliamperomierz prądu stałego
Zs - zasilacz stabilizowany
P - piecyk
Tr - tranzystor ASY 36
Wpływ temperatury na złącze
Schemat pomiarowy:
polaryzacja w kierunku zaporowym
polaryzacja w kierunku przewodzenia
Tabela pomiarowa:
T [K] |
1/T [1/K] |
I [uA] |
U [mV] |
303 |
0,0033 |
3,4 |
251 |
308 |
0,00323 |
4,2 |
234 |
313 |
0,0032 |
5 |
228 |
318 |
0,00315 |
6,6 |
221 |
323 |
0,0031 |
8,5 |
215 |
328 |
0,00305 |
11,2 |
208 |
333 |
0,003 |
15 |
201 |
338 |
0,00295 |
21,1 |
191 |
343 |
0,00292 |
29,7 |
181 |
348 |
0,00287 |
40 |
173 |
353 |
0,00283 |
52,1 |
165 |
358 |
0,00279 |
77,5 |
153 |
363 |
0,00276 |
105 |
143 |
Wyznaczenie szerokości pasma zabronionego Wg:
Pomiar charakterystyki rezystancyjno temperaturowej termistora
Schemat pomiarowy:
Tabela pomiarowa
T [K] |
R [k] |
303 |
4,37 |
308 |
3,85 |
313 |
3,36 |
318 |
2,86 |
323 |
2,41 |
328 |
2,06 |
333 |
1,75 |
338 |
1,48 |
343 |
1,24 |
348 |
1,04 |
353 |
0,87 |
358 |
0,7 |
Wyznaczenie stałej
RT1=1,75k
RT2=4,37k
T1=333K
T2=303K
Wyznaczenie w temperaturze otoczenia:
B = 1957K
T = C =
Wnioski
Z półlogarytmicznej charakterystyki I=f(1/T) wyznaczyliśmy szerokość pasma zabronionego. Szerokość pasma zabronionego Wg wyniosłą 0,453eV. Dla germanu wynosi on około 0,7 oznacza to że, najprawdopodobniej wykonane pomiary obarczone są dużym błędem. Z charakterystyki tej wynika też, że wraz ze wzrostem temperatury wzrasta prąd wsteczny diody. Z charakterystyki U=f(T) wynika, że wraz ze wzrostem temperatury napięcie na diodzie spada, czyli wraz ze wzrostem temperatury wzrasta konduktywność diody. Charakterystyka termistora R=f(T) pokazuje nam, że wraz ze wzrostem temperatury maleje jego rezystancja. Mieliśmy więc do czynienia z termistorem typu NTC. Temperaturowy współczynnik rezystancji w temperaturze 25C wyniósł 2,2 %/K, natomiast stała B 1957K.