Главная страница
Навигация по странице:

  • Задание к работе

  • мороженое21. Лабораторная работа 6 Исследование электрических свойств полупроводниковых материалов студенты гр. 19Ж петров Р. В


    Скачать 217.58 Kb.
    НазваниеЛабораторная работа 6 Исследование электрических свойств полупроводниковых материалов студенты гр. 19Ж петров Р. В
    Дата21.06.2022
    Размер217.58 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файламороженое21.docx
    ТипЛабораторная работа
    #608819

    Министерство транспорта Российской Федерации

    Федеральное агентство железнодорожного транспорта

    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    Омский государственный университет путей сообщения

    ОмГУПС (ОмИИТ)


    Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

    ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

    Исследование электрических свойств полупроводниковых материалов
    Выполнил:

    студенты гр. 19Ж

    Петров Р.В.

    Вастьянов К.А.

    .

    Руководитель:

    к.т.н., доцент

    ___________


    Омск 2022

    Цель работы: исследование температурных зависимости удельного сопротивления различных полупроводниковых материалов и сопротивления образцов, изготовленных из них от температуры.
    Задание к работе:

    1. Изучить электрические свойства полупроводниковых материалов.

    2. Исследовать зависимость сопротивления образцов из различных полупроводниковых материалов от температуры, определить средний температурный коэффициент сопротивления образцов.

    3. Определить зависимость удельного сопротивления различных полупроводниковых материалов.

    4. Определить температурный коэффициент сопротивления различных образцов и температурный коэффициент удельного сопротивления материалов этих образцов.

    5. Получить аналитическое выражение, описывающее зависимость сопротивления различных полупроводниковых образцов и зависимость удельного сопротивления материалов этих образцов от температуры в узком интервале температур.

    Ход работы:

    Открыв программу для выполнения лабораторной работы, снимаем зависимость сопротивления полупроводникового образца от температуры. По результатам измерений строим графики. Затем определяем чувствительность исследуемых терморезистивных ИП по градуировочным кривым при температурах, температурный коэффициент сопротивления αR и тепловую постоянную времени.

    Таблица 1 – зависимость сопротивления полупроводникового кобальто-марганцевого образца №1 Xt,К

    ПТР №1

    223

    22,865

    233

    22,707

    243

    22,563

    253

    22,432

    263

    22,311

    273

    22,199

    283

    22,096

    293

    22,000

    303

    21,911

    313

    21,828

    323

    21,75

    333

    21,678

    343

    21,609

    353

    21,545

    363

    21,485

    373

    21,428

    373

    21,428

    По данным из таблицы построен график зависимости сопротивления полупроводникового образца, изображенный на рисунке 1.



    Рисунок 1 - зависимость сопротивления полупроводникового кобальто-марганцевого образца №1 от температуры

    Таблица 2 – зависимость сопротивления полупроводникового медно-марганцевого образца №2

    t,К

    ПТР №4

    223

    23,037

    233

    22,847

    243

    22,674

    253

    22,516

    263

    22,371

    273

    22,238

    283

    22,114

    293

    22,000

    303

    21,894

    313

    21,795

    323

    21,702

    333

    21,616

    343

    21,534

    353

    21,458

    363

    21,386

    373

    21,318

    383

    21,254

    393

    21,194

    398

    21,164

    398

    21,164

    По данным из таблицы построен график зависимости сопротивления полупроводникового образца, изображенный на рисунке 2



    Рисунок 2 - зависимость сопротивления полупроводникового медно-марганцевого образца №2 от температуры

    Определяем чувствительность исследуемых терморезистивных ИП по градуировачным кривым

    Чувствительность определяется по формуле 1:

    S = Δ R/ΔT (1)

    ΔT = T2 – T1 = 233 – 223 = 10 К

    Чувствительность для кобальто-марганцевого образца:

    ΔR = R1 – R2 = 22,865 – 22,707 = 0,158 кОм = 158 Ом

    S = 15,8 Ом/К

    Чувствительно для медно-марганцевого образца:

    ΔR = R1 – R2 = 23,037 – 22,847 = 0,19 кОм = 190 Ом

    S = 19 Ом/К

    Определяем температурный коэффициент αR материалов терморезистивного ИП






    (2)

    T1 = 223 К; T2 = 233 К

    Температурный коэффициент для кобальто-марганцевого образца:

    R1 = 22,865 кОм; R2 = 22,707 кОм



    Температурный коэффициент для медно-марганцевого образца:

    R1 = 23,037 кОм; R2 = 22,847 кОм



    Определяем тепловую постоянную времени терморезистивного ИП



    Рисунок 3 – график тепловой постоянной для полупроводникового кобальто-марганцевого образца №1



    Рисунок 4 – График тепловой постоянной для полупроводникового медно-марганцевого образца №2

    Значение тепловой постоянной для кобальто-марганцевого образца τ =000, для медно-марганцевого образца τ = 000.

    Аналитическое выражение, описывающее зависимость:

    Вывод: в ходе работы были исследованы электрические свойства полупроводниковых материалов. Установлена температурная зависимость удельного сопротивления, определены температурные зависимости удельного сопротивления для кобальто-марганцевого и медно-марганцевого полупроводниковых образцов, определен температурный коэффициент удельного сопротивления для материалов данных образцов, получено аналитическое выражение, описывающее зависимость сопротивления различных полупроводниковых образцов и зависимость удельного сопротивления материалов этих образцов от температуры в узком интервале температур.


    написать администратору сайта