Лабораторная установка состоит из двух схем (рис. 2.17 и 2.18). Схема (рис. 2.17) позволяет качественно оценить характеристики полевого транзистора до получения графиков. Характеристики воспроизводятся на экране осциллографа. Схема 2 предназначена для измерения характеристик полевого транзистора с целью построения графиков (рис. 2.18).
На лицевой панели находятся три измерительных прибора, две ручки регуляторов и переключатель полярности:
ИП-1 – вольтметр для измерения напряжения затвор-исток;
ИП-2 – вольтметр для измерения напряжения исток-сток;
ИП-3 – миллиамперметр для измерения тока стока;
R1 – регулятор напряжения затвор-исток;
R2 – регулятор напряжения исток-сток.
Для выполнения работы необходимо:
1) вывести все ручки в крайнее левое положение;
2) включить осциллограф;
3) включить установку;
4) с помощью органов управления, обведенных на лицевой панели жирной линией, получить на экране осциллографа зависимость IС =f(UИС) при UЗИ =const и IС =f(UЗИ);
5) осциллограмму зарисовать в тетради;
|
|
6) снять зависимость I С =f(UЗИ) при UИС =const, для трех значений UИС, равных 8 В, 10 В и 12 В; результаты занести в таблицу 2.4;
7) изменить полярность UЗИ на обратную переключением тумблера, повторить пункт 6 и результаты занести в таблицу 2.4;
8) снять зависимость IС =f(UИС) при трех различных значениях UЗИ =0; ±025; ±0,5 В и результат занести в таблицу 2.5;
9) выключить установку;
10) начертить графики зависимостей IС =f(UИС), IС =f(UЗИ), на основании которых построить график электропроводности σ =f(UЗИ).
11) оценить и отметить на графиках погрешности измерений.
Таблица 2.4
Величина тока стока
UЗИ, В UИС, В | -0,5 | -0,45 | -0,4 | -0,35 | -0,3 | -0,25 | -0,2 | -0,15 | -0,1 | |
+0,1 | +0,15 | +0,2 | +0,25 | +0,3 | +0,35 | +0,4 | +0,45 | +0,5 | ||
Таблица 2.5
Величина тока стока
UИС, В UЗИ, В | |||||||||||
-0,5 | |||||||||||
-0,25 | |||||||||||
+0,25 | |||||||||||
+0,5 |
Рис. 2.17. Схема 1 для измерения входных и выходных характеристик полевых транзисторов
Рис. 2.18. Упрощенная схема 2 для визуального наблюдения ВАХ полевых транзисторов
|
|
Контрольные вопросы
1. Объясните появление поверхностных уровней Тамма и Шокли, структуру энергетических зон на поверхности полупроводника.
2. Какие поверхностные состояния называют быстрыми и медленными?
3. Что такое дебаева длина экранирования?
4. Какова роль поверхностных состояний в контактных явлениях?
5. Что называется инверсным слоем, и как он образуется?
6. Как появляются обедненный и обогащенный слои?
7. Сущность эффекта поля.
8. Применение эффекта поля.
9. Процессы в МОП и МДП структурах.
10. Процессы в полевом транзисторе.
Литература [3] 4.3; [6] 8.13, 8.14.