Měření charakteristik polovodičů

Pro probrání základních vlastností polovodičů a upozornění na jejich stále rostoucí význam pro praktické použití jsme ve třídě 13L SPŠST Panská proměřovali některé jejich parametry. Cílem laboratorní práce bylo, aby si žáci zopakovali své znalosti o polovodičích a ověřili některé z charakteristik vlastním měřením. V některých případech měli žáci za úkol proměřit charakteristiku, kterou předtím nikdy neviděli; ti, kteří si takový úkol vybrali, jej ale zvládli dobře.

Přibližně měsíc před vlastním měřením dostali žáci seznam více než deseti úloh, které pak mohli proměřovat. Měli za úkol vybrat si dvě z nich a připravit se na měření tak, aby ve škole byli schopní říci, jaké pomůcky potřebují k měření, jak budou danou závislost proměřovat, … Jednou z možností výběru bylo také to, zda použijí klasické měřicí přístroje nebo využijí měřící sondy firmy Vernier. V tom případě mohli pracovat na svém notebooku.

Osobně jsem se malinko bál, jak tohle dopadne, protože já jsem musel mít připraveny pomůcky na měření všech úloh a to pro čtyři skupiny žáků. Nakonec jsme i tuto část laboratorních prací zvládli dobře.

Mezi nabízenými úlohami byly např. tyto úlohy:

  • proměřování voltampérové charakteristiky diody;
  • proměřování voltampérové charakteristiky LED různých barev;
  • proměřování prahového napětí LED v závislosti na vlnové délce danou LED emitovaného světla;
  • teplotní závislosti odporu termistoru nebo pozistoru;
  • závislost napětí solárního panelu na jeho osvětlení;
  • a další.

    • Na začátku hodiny žáci velmi přesně specifikovali, jaké pomůcky potřebují. Všichni chtěli pracovat se sondami firmy Vernier (pouze odpor musel být měřen pomocí klasického multimetru). U první skupiny se málem vyskytl problém, když jsme zjistili, že dva LabQuesty jsou vypůjčené kvůli domácím úkolům v prvním ročníku nebo absolventským projektům žáků čtvrtých ročníků. Ale i s touto situací jsme si poradili.

    Podle atmosféry, která v učebně fyziky vládla, se zdálo, že práce žáky bavila. Zpracování protokolů z měření sice nebylo dokonalé, ale podstatné údaje v nich byly.

    Průběh laboratorní práce ve stručnosti přibližují fotografie.

    Autoři fotografií:

    Jaroslav Reichl

    Matěj Dongres

    © Jaroslav Reichl, 29. 1. 2015