pn结电压温度(pn结温度电压当量)

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pn结温度传感器灵敏度一般是多少

-1Mv/?C。PN结温度传感器的温度变化灵敏度约为-1Mv/?C,随着温度的升高,其PN结电压将下降ΔV,该ΔV电压经差动放大器隔离传递(增益为1),至电压放大器放大5倍,此时的系统灵敏度S≈10mV/?C。

通过pn结实验验证了用二极管PN结的温度特性做常规范围内的温度传感器,其灵敏度相对误差,标准差,线性误差等各种误差都在7%左右,而且温度灵敏度系数S较大,都在-3mV左右,二极管PN结的离散型、可重复性、可逆性。PN结物理特性综合实验仪是一种带数字显示电压和温度的高精度教学仪器。

例如硅管的PN结的结电压在温度每升高1℃时,下降-2mV,利用这种特性,一般可以直接采用二极管(如玻璃封装的开关二极管1N4148)或采用硅三极管(可将集电极和基极短接)接成二极管来做PN结温度传感器。这种传感器有较好的线性,尺寸小,其热时间常数为0.2—2秒,灵敏度高。

PN结(硅)灵敏度S=122mv/。PN结是由一个N型掺杂区和一个P型掺杂区紧密接触所构成的,其接触界面称为冶金结界面。在一块完整的硅片上,用不同的掺杂工艺使其一边形成N型半导体,另一边形成P型半导体,我们称两种半导体的交界面附近的区域为PN结。

PT100的准确度较高。国标中,pt100分A和B两个级别;测量范围:-200℃~+850℃A级 精度为(0.15+0.002*|t|)摄氏度;B级 精度为(0.30+0.005*|t|)摄氏度;其中|t|为实际温度的绝对值。集成温度传感器精度较高的可达±0.2℃。用于体温计的温度传感器一般精度可达±0.1℃。

pn结的结温一般不能超过145摄氏度,否则会导致pn结永久性的损坏。

pn结温度电压特性测定时,温度范围为什么设置在室温到100度之内?_百度知...

1、因为PN结工作温度高于室温,通常低于100度。

2、在实验测定的过程当中,因为温度超过100度可以导致自己的常量有所波动,实验数据不准确,所以不准许超过100℃的进行实验。

3、超出范围,半导体的载流子特性,pn结单项导电等特性消失,一般指硅,锗更小。

4、物理类测量时我们知道物体有热胀冷缩的特性,象对零件尺寸测量时,如果环境温度变化过大,会导致测量数据不准确,一些精密零件测量如三坐标测量机测量就需要在恒温条件下进行测量(20摄氏度正负2度),化测量时由于温度变化会导致化学反应效果不同,因此一些特殊测量也要规定环境温度。

5、PN结的导电特性本身就随温度变化。尤其是高温时,其反向漏电流随着温度的升高大大增加。硅管每升高8摄氏度,反向电流就增加一倍;锗管每升高12摄氏度,反向电流就增加一倍。在测试过程中,如果温度过高,当反向电流和反向电压的乘积超过其耗散功率时就会造成热击穿引起PN永久性的损坏。

温度对pn结电压的影响

PN结在同样的外加电压下正向电流增大,正向特性左移。当温度升高时,反向电压作用下的反向电流增大,即反向特性下移。温度对击穿特性的影响则因PN结掺杂浓度和击穿机理的不同而不同。

温度升高时,PN结的正向电流增大、正向压降降低,即正向电流具有正的温度系数,正向压降具有负的温度系数;这主要是由于PN结的势垒高度降低所造成的结果。并且反向电流随着温度的升高也增大,这主要是由于两边少数载流子浓度增大的结果。详见“http://blog.16com/xmx028@126/”中的有关说明。

温度升高时,pn结的正向电流增大、正向压降降低,即正向电流具有正的温度系数,正向压降具有负的温度系数;这主要是由于pn结的势垒高度降低所造成的结果。并且反向电流随着温度的升高也增大,这主要是由于两边少数载流子浓度增大的结果。详见“http://blog.16com/xmx028@126/”中的有关说明。

温度越高pn结越大。PN结的特性本身就是随温度变化而变化的,在不加电压时,温度越高pn结的导电性越强,其pn结越大,就是将P型半导体和N型半导体制作在同一纯净的硅片上,交界面就是PN结。

一般是温度提高,正向反向电阻降低,正向导通电压和反向击穿电压降低。

物理分析揭示了内建电势与自由电荷浓度差的关联。温度变化引起自由电荷浓度差变化,进而影响内建电势。左侧自由电子浓度受掺杂浓度影响,随温度变化较小;而右侧自由电子浓度随温度变化显著,与本征浓度紧密相关。随着温度升高,右侧自由电子浓度快速增加,导致浓度差减小,进而内建电势降低。

有关PN结正向压降与温度关系的问题

由于温度的改变是随时间改变的,也就是说,温度是时间t的函数,同时电压又是随温度改变的,所以说,电压也是时间t的函数,为了通一变量,简化方便,就统一取时间t为温度和 电压的变量了。

pn结正向压降与温度的关系实验报告是了解PN 结正向压降随温度变化的基本关系,测定PN 结F F V I -特性曲线及玻尔兹曼常数。

首先,PN结的压降与温度之间的关系是非线性的,这意味着它在测量温度范围上的应用受到了限制。其次,导通压降随温度变化的比率相对较低,因此需要借助高精度的测量设备进行准确测量,而高精度仪表的价格自然不菲,这无疑增加了成本。

温度升高时,pn结的正向电流增大、正向压降降低,即正向电流具有正的温度系数,正向压降具有负的温度系数;这主要是由于pn结的势垒高度降低所造成的结果。并且反向电流随着温度的升高也增大,这主要是由于两边少数载流子浓度增大的结果。详见“http://blog.16com/xmx028@126/”中的有关说明。

因为对通常的硅二级管来说,在温度-50摄氏度~150摄氏度的范围内杂质全部电离,本征激发可以忽略的温度区,如果温度低于或高于上述范围时,由于杂质电离因子减小或本证载流子迅速增加,VF--T关系将产生新的非线性。

温度升高时,缺陷和杂质对载流子散射的影响会更加明显,进一步导致电流-电压关系的非线性。因此,PN结的正向压降温度特性表现出非线性,主要原因是PN结材料的电阻率变化、温度对缺陷和杂质的影响,以及载流子迁移率的改变。这些因素共同作用,使得PN结在不同温度下的电流-电压关系表现出复杂的非线性特征。

为什么能把半导体pn做温度传感器?

半导体pn结可以做温度传感器,主要是因为pn结的电阻会随着温度的升高而增大,因此可以用来测量温度。具体来说,当温度升高时,半导体pn结的电阻会增大,电流会减小,从而产生一个电压差,这个电压差就可以用来测量温度。此外,半导体pn结的温度系数较小,因此可以提供比较精确的温度测量结果。

通过pn结实验验证了用二极管PN结的温度特性做常规范围内的温度传感器,其灵敏度相对误差,标准差,线性误差等各种误差都在7%左右,而且温度灵敏度系数S较大,都在-3mV左右,二极管PN结的离散型、可重复性、可逆性。PN结物理特性综合实验仪是一种带数字显示电压和温度的高精度教学仪器。

集成温度传感器的测温原理是基于晶体管的PN结随温度变化而产生漂移现象研制的。众所周知,晶体管PN结的这种温漂,会给电路的调整带来极大的麻烦。但是,利用PN结的温漂特性来测量温度,可研制成半导体温度传感元件。如前所述,晶体管的基极一发射极电压在恒定集电极电流条件下,可以认为与温度呈线性关系。

可以利用P-N结的正向电压与温度的关系来感测温度,很灵敏。但是不能利用P-N结的反向电流来感测温度,虽然反向电流与温度的关系很大,然而该电流与杂质、缺陷和表面状况等因素有关,变化无常。

PN结温度传感器是一种半导体敏感器件, 它实现温度与电压的转换。在常温范围内兼有热电偶,铂电阻,和热敏电阻的各自优点,同时它克服了这些传统测温器件的某些固有缺陷,是自动控制和仪器仪表工业不可缺少的基础元器件之一。在-50~200℃温区内有着及其广泛的用途。

关键词:pn结电压温度