稳压二极管的非线性伏安特性研究

用FD-UI-A非线性元件伏安特性实验仪测量了稳压二极管的正向和反向伏安特性,研究结果表明,稳压二极管的正向和反向伏安特性都呈现出非线性,但其正向和反向的lnI-Ud呈良好的线性关系,其斜率反映了二极管材料的导电特性.     

非线性伏安特性实验数据处理的研究

用FD-UI-A非线性元件伏安特性实验仪测量了普通二极管和稳压二极管伏安特性,研究了用软件处理非线性数据的过程.研究结果表明,普通二极管和稳压二极管的伏安特性呈现出非线性,但其-呈良好的线性关系,其斜率反映了二极管材料的导电特性.     

准确测量电源电动势和内阻的实验方法

1问题的提出 测量电源的电动势与内阻应用闭合电路欧姆定理，高中物理教材中对此提出了很多方法，但由于电流表内阻或电压表的分流，以致在测量中无论采用电流表内接还是电流表外接，都会给测量结果造成一定的误差．     

用补偿法补偿电表的讨论

因电表内阻的影响，用电表作测量时，常会给测量结果带来系统误差。我们将电位差计的补偿法原理应用于补偿电压表、电流表，从而达到消除因电表内阻对测量结果的影响。     

用伏安法测绘二极管伏安特性的研究

本提出用伏安法测绘二极管伏安特性曲线的一种电路新接法,用该接法测量时,不需修正即可完全消除电表内阻的影响。     

电流表测电流时用补偿法消除电流表内阻的影响

用电流表测量电流，由于其内阻RA不为零，所以在用电流表测量电流时，会引入B类不确定度，其计算公式为ΔI/I′=（I-I′）/I′=RA/R等效。式中I为没接电流表时电路中的电流值，I′为电流表读出的电流值，R等效为以电流表为考察点的电路的等效电阻．显然，引入的B类相对不确定度取决于RA/R等效，若能RA为零，其不确定度就为零，但对于一块给定的电流表其内阻RA不可能为零．为了消除此类不确定度，可以用补偿法消去电流表内阻的影响．     

用开关代替灵敏电流计测量电流表的内阻

提出一种测量电流表内阻的方法,用电流表作为桥臂电阻并监测电流大小,在电桥中点,用开关通断改变电桥连接状态,通过桥臂电流变化判断电桥平衡.     

用电阻补偿法消除电流表内阻测量的系统误差

在现行高中物理教材中,电流表内阻的测量都采用半满偏法,用图1所示的电路。半满偏法是用电阻箱R_2的读数来表示电流表内阻的大小。系统误差的来源是,电流表内阻与R_2并联以后,闭合电路的总电阻变小了,闭合电路的电流也就增大了,因而调节到通过电流表的电流为半满偏时,通过R_2的电流必然大于半满偏值,故R_2读数与电流表内阻r_g相比,必然要偏小。半满偏法的系统误差是(r_g-R_2)/r_g=U_g/ε,其中,U_g是电流表的满度电压,ε是电源的电动势。所以半满偏法只有在ε(?)U_g时,用读数R_2     

对用伏安法测二极管反向饱和电流的讨论

高等学校试用的《普通物理实验》一书中,关于“用伏安法测二极管的特性”实验要求根据测量数据计算出e/kT值,为此需测出二极管的反向饱和电流I_c。课本中的方法是:反向电压取5V、10V、15V三种不同值,将得到的电流取平均后就可作为I_e值。我们认为这样测I_e的方法不妥。理论分析指出,在一定的温度下,二极管的反向饱和电流在|U_D|足够大时,是基本不随电压变化的电流。这时二极管的p—n结各     

利用霍尔电流传感器对“示波法显示稳压二极管伏安特性曲线”实验的改进

针对"示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线"存在的问题,提出了改进方法。利用霍尔电流传感器解决原有电路在原理上的缺陷。模拟仿真和实验结果均显示,改进后的检测电路具有更好的示波显示效果和易调节性,可以更加准确的显示稳压二极管的伏安特性曲线。     

Effect of the image forces on the volt-ampere characteristics of a metal-α-Si contact

In the paper an analytic calculation is carried out of the volt-ampere characteristics of a Schottky barrier diode on amorphous silicon for an exponential distribution of the density of localized states in the mobility gap of -Si. Explicit expressions are written for the volt-ampere characteristics with and without the inclusion of the image forces. It is shown that taking into account the image forces in the case of an intimate contact can lead to a substantial increase in the reverse currents through the diode, at the same time changing slightly the slope of both the forward and reverse branches of the volt-ampere characteristics plotted on a semilogarithmic scale.Translated from Izvestiya Vysshikh Uehebnykh Zavedenii, Fizika, No. 2, pp. 88–92, February, 1985.     

利用曲率法和Origin软件确定二极管截止电压

利用Origin软件进行绘制二极管伏安特性测量数据的高度拟合曲线,然后利用数学知识求取曲率最大值处的电压值,并根据二极管伏安特性测量数据,得出曲率法测二极管截止电压值,现证明此方法的可行性.     

Wannier–Stark resonances in Zener tunneling diodes with GaAs/AlAs superlattices

We present DC transport measurements of the valence to conduction band (Zener) tunneling current in ap–i–ndiode with an ultrathin intrinsic layer containing a (GaAs)₅/(AlAs)₂multi-quantum well structure. According to recent theoretical predictions, the DC current should show maxima as a function of the reverse bias voltage that reflect the formation of Wannier–Stark resonances. So far, Wannier–Stark resonances have only been observed optically and never in a regime of strong Zener tunneling. Experimentally, we find the second derivative of the current-voltage characteristics to show a weak oscillatory structure indeed, indicating the existence of Wannier–Stark resonances in Zener tunneling.     

Study of 4H-SiC junction barrier Schottky diode using field guard ring termination

This paper reports that the 4H-SiC Schottky barrier diode, PiN diode and junction barrier Schottky diode terminated by field guard rings are designed, fabricated and characterised. The measurements for forward and reverse characteristics have been done, and by comparison with each other, it shows that junction barrier Schottky diode has a lower reverse current density than that of the Schottky barrier diode and a higher forward drop than that of the PiN diode. High-temperature annealing is presented in this paper as well to figure out an optimised processing. The barrier height of 0.79 eV is formed with Ti in this work, the forward drop for the Schottky diode is 2.1 V, with an ideality factor of 3.2, and junction barrier Schottky diode with blocking voltage higher than 400 V was achieved by using field guard ring termination.     

n,p柱宽度对超结SiGe功率二极管电学特性的影响

结合SiGe材料的优异性能与超结结构在功率器件方面的优势,提出了一种超结SiGe功率二极管.该器件有两个重要特点:一是由轻掺杂的p型柱和n型柱相互交替形成超结结构,取代传统功率二极管的n^-基区;二是阳极p⁺区采用很薄的应变SiGe材料.该二极管可以克服常规Si p⁺n^-n⁺功率二极管存在的一些缺陷,如阻断电压增大的同时,正向导通压降随之增大,反向恢复时间也变长.利用二维器件模拟软件MEDICI仿真 关键词： 超结 锗硅二极管 n p柱宽度 电学特性     

一种实用的实验室电源的设计

介绍了一种实用的物理实验专用线性可调稳压直流电源。该电源由可调三端稳压、可调基准电压、限流电路等构成,可提供0～12 V连续可调电压,输出电流限制在100 mA,适用于大学物理实验中二极管伏安特性测量、三用电表的设计与制作等设计性实验,起到对实验器件和仪表的保护作用。     

基于SI-GaAs材料的新型脉冲压缩二极管

针对快前沿高重频脉冲的应用需求,设计并研制了一种基于半绝缘砷化镓（SI-GaAs）材料的新型脉冲压缩二极管,通过实验对其压缩性能和重频运行能力进行了测试。实验结果表明,利用此开关能够将前级脉冲的上升沿压缩约270倍和脉宽压缩14倍;并在50 Ω负载上,获得脉冲幅度1.3 kV、上升沿约1.6 ns、脉宽40.59 ns的电脉冲,重复频率达1 kHz,总计运行47 min,触发约两百万次。为研究脉冲压缩二极管的工作原理,对其静态伏安特性进行测试。分析认为,在电压初步加载阶段,SI-GaAs材料内的电场增强型的俘获与离化机制导致耐压增强,二极管在实验过程中出现延迟击穿现象;逆向偶极畴效应产生牵引机制,引发快速上升的位移电流,进而导致反偏结雪崩击穿,二极管表现出瞬间负阻特性,在负载上输出高压纳秒电脉冲。新型脉冲压缩二极管无外加触发快脉冲的前级器件,自身可以维持一定时间的强烈雪崩击穿状态,因此具有体积小、生产成本低的优点,可用于制作小型化高重频的纳秒脉冲功率源。     

微波混频器高功率微波效应等效电路建立及仿真

 利用先进设计系统软件设计并制作了单端混频器电路。开展了高功率微波注入效应实验,获得了一组损伤程度不同的混频器。通过测试二极管的伏-安特性曲线和分析失效机理,用拟合方法建立了损伤二极管的等效电路模型。基于此模型建立了损伤混频器等效电路,并对其被高功率微波损伤前后的输入输出特性进行了仿真计算,其变频损耗与混频器损伤后的实验测试结果相吻合。结果表明：损伤二极管的等效电路模型为在正常二极管结电阻两端并联一损伤等效电阻,其阻值大小反应了混频器的损伤程度,阻值越小,损伤越严重。     

PN结正向伏安特性曲线随温度的变化

介绍了在不同温度下，PN结正向伏安特性曲线的自动测量方法。讨论了PN结伏安特性与温度的关系．由于正向结电压小于内建电势差，温度升高或正向结电压增加，正向结电流将增大，温度升高反向结电流也相应增加．当温度趋向OK时。正向结电压趋向内建电势差。