Xây dựng bài thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt ampe kế của diode giảng dạy cho học sinh bậc ptth

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN THỊ THU HỒI Xây dựng thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe kế diode giảng dạy cho học sinh bậc PTTH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH SƯ PHẠM VẬT LÝ Hà Nội, 2020 LỜI CẢM ƠN Đề tài “Xây dựng thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe kế diode giảng dạy cho học sinh bậc PTTH” nội dung em chọn để nghiên cứu làm khóa luận tốt nghiệp sau bốn năm theo học chương trình cử nhân chuyên ngành sư phạm Vật lý trường Đại Học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội Để hoàn thành q trình nghiên cứu hồn thiện khóa luận này, lời em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Cô PGS.TS Đặng Thị Thanh Thủy thuộc Bộ môn Vô tuyến Khoa Vật lý – Trường Đại học Khoa học- Tự nhiên Cô trực tiếp bảo hướng dẫn em suốt trình nghiên cứu để em hồn thiện khóa luận Ngồi em xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô Bộ môn Vật lý Vô tuyến, trường Đại học Giáo dục giúp đỡ, chia sẻ kiến thức quý báu giúp tơi thực khóa luận Em xin cảm ơn Bộ môn Vật lý Vô tuyến Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Sư phạm Trường Đại học Giáo dục, tạo điều kiện thời gian cho em suốt trình nghiên cứu Em xin cảm ơn người thân, bạn bè ln bên tơi, động viên em hồn thành khóa học khóa luận Cuối cùng, trình độ lý luận kinh nghiệm thực tiễn hạn chế nên khóa luận khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp Thầy/ Cô để em học thêm nhiều kinh nghiệm Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 06 tháng 06 năm 2020 Trần Thị Thu Hoài DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình ảnh Trang Hình 1.1 Cấu tạo nguyên tử Si nguyên tử Ge 10 Hình 1.2 Mạng tinh thể Si có thêm tạp chất B 11 Hình 1.3.Mạng tinh thể Si có thêm tạp chất P 12 Hình 1.4 Cấu tạo bán dẫn 13 Hình1.5 Điện áp tiếp xúc hình thành 13 Hình1.6 Điện áp ngồi chiều điện áp tiếp xúc ngăn dịng điện 14 Hình1.7 Điện áp ngồi ngược chiều điện áp tiếp xúc tạo dịng điện 15 Hình 1.8 Đặc tuyến Volt-Ampere điốt bán dẫn lý tưởng 17 Hình 1.9.Sơ đồ nguyên lí hoạt động diode Zener 18 Hình 1.10 Diode zener 1W (3.3V > 36V) 19 Hình 1.11 Diode Zener 1N4752A - 1W33V 19 Hình 1.12 Một số diode thu quang thường dùng 20 Hình 1.13 Diode phát quang 21 Hình 1.14 Cấu tạo Diode phát quang 21 Hình 1.15 Ngun lí hoạt động diode phát quang 21 Hình 1.16 Led đúc F8 đế 12mm – vàng 21 Hình 1.17 Led full color UCS1903 23 Hình 1.18 Led module bóng 5054 - đỏ 23 Hình 1.19 Led đơn 5mm sương mù - xanh 24 Hình 1.20 Diode biến dung (Diode Varicap) 24 Hình 1.21 Ứng dụng diode biến dung mạch cộng hưởng 25 Hình 1.22 Diode xung 26 Hình 1.23 Linh kiện điện tử - diode tách sóng 26 Hình 1.24 Diode nắn điện 27 Hình 1.25 Diode chỉnh lưu 27 Hình 1.26 Diode tín hiệu 28 Hình 2.1 Bộ thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe Diode 29 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý khảo sát đặc trưng Volt-Ampe điơt 30 Hình 2.3 Mạch điện tự thiết kế 30 Hình 2.4 Đồ thị đặc trưng volt – ampe Diode Ge trường hợp phân cực ngược phân cực thuận 33 Hình 2.5 Đồ thị đặc trưng volt – ampe Diode Si trường hợp 35 phân cực ngược phân cực thuận MỤC LỤC MỞ ĐẦU…………………………………………………………………… 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp để tài Cấu trúc khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN……………………………………………4 1.1 Thí nghiệm Vật lí vai trị thực nghiệm dạy học Vật lí 1.1.1 1.1.2 Thí nghiệm Vật lí Vai trị thí nghiệm dạy học Vật lí phổ thơng 1.1.3 Dạy học thí nghiệm chương Dịng điện mơi trường 1.2 Khảo sát đặc trưng volt-ampe diode bán dẫn 1.2.1 Chất bán dẫn 1.2.2 Lớp tiếp xúc P-N 12 1.2.3 Diode bán dẫn 15 CHƯƠNG 2: THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG VOLT – AMPE CỦA DIODE 29 2.1 Mục đích thí nghiệm 29 2.2 Dụng cụ thí nghiệm 29 2.3 Tiến trình thí nghiệm 29 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 Kết thí nghiệm 31 3.1.1 Diode Ge 31 3.1.2 Diode Si 33 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vật lí mơn học làm sở cho nhiều ngành kĩ thuật công nghệ quan trọng Môn học có vai trị lớn việc giúp HS rèn luyện lực: tư logic, lực tự học, tư biện chứng, ứng dụng vật lí vào kĩ thuật – đời sống Vì vậy, việc nghiên cứu, vận dụng lí luận dạy học đại vào dạy học vật lí trường phổ thơng cần thiết Thực tế cho thấy, nay, dạy học vật lí đa số giáo viên sử dụng phương pháp dạy học theo kiểu thông báo, truyền thụ kiến thức chiều Trong đó, sử dụng cách hợp lí thí nghiệm dạy học nói chung thí nghiệm vật lí nói riêng việc làm thiếu mục tiêu nâng cao hiệu dạy học Đó cách thức để cung cấp kiến thức cho học sinh cách chắn xác Các thí nghiệm cịn mang tính chất thơng báo cho học sinh Học sinh chưa có điều kiện nghiên cứu, quan sát tiến hành thí nghiệm vật lí, đặc biệt vùng núi, vùng sâu vùng xa Phần kiến thức dòng điện chất bán dẫn chương trình vật lí 11 gặp phải hạn chế Về nội dung kiến thức, học sinhchưa biết kiến thức nàyở bậc THCS Về phương pháp dạy học, đa số giáo viên sử dụng phương pháp thuyết trình Dù kiến thức khó hình dung, mang nhiều tính ứng dụng khoa học kĩ thuật, đặc biệt phần kiến thức dòng điện loại diode bán dẫn, thí nghiệm chưa trọng Hầu hết thí nghiệm cho phép tiến hành thí nghiệm minh họa, biểu diễn cho học sinh quan sát Nhận thấy tầm quan trọng việc nghiên cứu thiết kế thực nghiệm để khảo sát đặc trưng diode bán dẫn vận dụng phương pháp dạy học giải vấn đề để xây dựng tiến trình dạy học phần kiến thức này, em xác định đề tài nghiên cứu là: “Xây dựng thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe kế diode giảng dạy cho học sinh bậc PTTH” Mục đích nghiên cứu Xây dựng (thiết kế, chế tạo, hồn thiện) thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe diode chương trình vật lí lớp 11, sử dụng dạy học phổ thơng theo chương trình phổ thông Đối tượng nghiên cứu - Nội dung phương pháp dạy học kiến thức thuộc chương “Dịng điện mơi trường” vật lí lớp 11, đặc biệt kiến thức dòng điện chất bán dẫn - Bài thí nghiệm xác định đường đặc trưng volt-ampe diode Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận dạy học đại việc tổ chức q trình dạy học vật lí theo hướng tiếp cận phát triển lực người học - Xây dưng thí nghiệm đưa trình tự tiến hành khảo sát đặc trưng volt-ampe diode Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận: tham khảo tài liệu lí luận dạy học, sách giáo khoa, sách giáo viên, tài liệu diode đặc trưng nó, tài liệu thiết bị thí nghiệm liên quan tới dịng điện chất bán dẫn lớp 11 - Nghiên cứu phịng thí nghiệm để xây dựng thí nghiệm đáp ứng yêu cầu đề tài - Phương pháp xử lí số liệu sau q trình thực hành thí nghiệm Những đóng góp để tài Đề tài nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lí trường phổ thơng Bộ thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt-ampe diode hỗ trợ hiệu việc kích thích hứng thú học tập, phát huy tính tích cực, phát triển lực học sinh Cấu trúc khóa luận tốt nghiệp Ngồi phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo phụ lục, khóa luận tốt nghiệp trình bày theo chương: - Chương 1: Cơ sở lý luận - Chương 2: Thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt-ampe diode - Chương 3: Kết thảo luận CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1 Thí nghiệm Vật lí vai trị thực nghiệm dạy học Vật lí 1.1.1 Thí nghiệm Vật lí Thí nghiệm Vật lí phương tiện quan trọng khơng thể thiếu nghiên cứu dạy học Vật lí Vật lí mơn khoa học thực nghiệm, giải thích cội nguồn tượng thực tế Thí nghiệm Vật lí tác động có chủ định, có hệ thống người vào đối tượng thực khách quan.Thí nghiệm trình tạo tượng, biến đổi điều kiện xác định để quan sát, thu thập liệu Dựa việc tiến hành thí nghiệm, ta đưa đề xuất xác minh giả thuyết, đốn khoa học đó, gọi thực nghiệm khoa học Thí nghiệm Vật lí có đặc điểm sau: - Có thể quan sát biến đổi đại lượng (biến phụ thuộc) biến đổi đại lượng khác (biến độc lập) Điều đạt nhờ giác quan người hỗ trợ phương tiện quan sát - Các điều kiện thí nghiệm phải lựa chọn thiết lập có chủ định, cho thơng qua thí nghiệm, giải vấn đề Mỗi thí nghiệm cần xác định rõ ba yếu tố: đối tượng nghiên cứu, phương tiện gây tác động lên đối tượng cần nghiên cứu phương tiện quan sát, đo đạc để thu nhận kết tác động - Các điều kiện thí nghiệm thay đổi phải khống chế, kiểm soát để giảm tối đa ảnh hưởng nhiễu Có hai loại thí nghiệm dạy học Vật lí: - Thí nghiệm biểu diễn giáo viên: thí nghiệm giáo viên thực HS quan sát mắt tai Có ba loại thí nghiệm biểu diễn:  Thí nghiệm mở đầu: đề xuất vấn đề nghiên cứu  Thí nghiệm tượng: xây dựng hồn thành kiến thức  Thí nghiệm củng cố: Vận dụng kiến thức học để giải thích, dự đoạn tượng - Thí nghiệm học sinh thực hiện: có bốn loại thí nghiệm học sinh thực hiện:  Thí nghiệm trực diện đồng loạt học sinh: tất có dụng cụ thí nghiệm, có tác dụng tăng ường tính trực quan Tuy nhiên học sinh cần thí nghiệm điều kiện sở vật chất chưa thể đảm bảo để khắc phục, giáo viên chia nhóm học sinh cho đồng lực nhóm  Thí nghiệm thực hành vật lý: thí nghiệm tiến hành phịng thí nghiệm sau nghiên cứu xong phần hay chương chương trình, nhằm xác định đại lượng, số hay kiểm chứng quy tắc, định luật vật lý  Các tập thí nghiệm: giúp phát triển tồn diện lực học sinh việc đào tạo, nắm vững kiến thức kĩ lý thuyết thực nghiệm môn vật lý Thông qua tập thí nghiệm học sinh bồi dưỡng, phát triển lực tư duy, lực hoạt động tự lực, sáng tạo, phát huy khả tổng hợp kiến thức lý thuyết thực nghiệm  Thí nghiệm ngồi lên lớp: có tác dụng tốt việc phát huy tính tự giác tự lực học sinh học tập nhà tiến hành điều kiện khơng có giúp đỡ, hướng dẫn Hình 1.19 Led đơn 5mm sương mù - xanh 1.2.4.4 Diode biến dung (Diode Varicap) Diode biến dung Diode có điện dung tụ điện, điện dung biến đổi ta thay đổi điện áp ngược đặt vào Diode Hình 1.20 Diode biến dung (Diode Varicap) Nguyên lý hoạt động: Khi phân cực nghịch, điốt hoạt động giống tụ điện Điện dung biến đổi ta thay đổi điện áp ngược đặt vào diode 24 Hình 1.21 Ứng dụng diode biến dung mạch cộng hưởng Trong đó: VR triết áp Ta thấy điện dung diode thay đổi làm thay đổi tần số cộng hưởng mạch Cụ thể: Khi ta chỉnh triết áp VR, điện áp ngược đặt vào Diode Varicap thay đổi , điện dung diode thay đổi => làm thay đổi tần số công hưởng mạch Ứng dụng điốt biến dung: Điốt biến dung dùng nhiều cho máy thu hình, máy thu sóng FM, mạch điều chỉnh tần số cộng hưởng điện áp nhiều thiết bị truyền thông khác 1.2.4.5 Diode xung Là diode có tần số đáp ứng cao từ vài chục kilohertz đến megahertz Cấu tạo Diode xung: Về đặc điểm, hình dáng, cấu tạo Diode xung khơng có khác biệt so với Diode thường, nhiên Diode xung thường có vịng đánh dấu đứt nét đánh dấu hai vịng 25 Hình 1.22 Diode xung Ứng dụng điốt xung: Những diode thường sử dụng để chỉnh lưu nguồn xung, thiết bị điện tử cao tần 1.2.4.6 Diode tách sóng Hình 1.23 Linh kiện điện tử - diode tách sóng Cấu tạo Diode tách sóng: Là loại Diode nhỏ vỏ thuỷ tinh gọi diode tiếp điểm mặt tiếp xúc hai chất bán dẫn P – N điểm để tránh điện dung ký sinh Ứng dụng điốt tách sóng: Diode tách sóng thường dùng mạch cao tần dùng để tách sóng tín hiệu 1.2.4.7 Diode nắn điện 26 Hình 1.24 Diode nắn điện Diode nắn điện Diode tiếp mặt dùng để nắn điện chỉnh lưu nguồn AC 50Hz, Diode thường có loại 1A, 2A 5A 1.2.4.8 Diode chỉnh lưu Hình 1.25 Diode chỉnh lưu Nguyên lý hoạt động: Diode chỉnh lưu thường hoạt động dải tần thấp, chịu dòng điện lớn có áp ngược chịu đựng 1000V Ứng dụng điốt chỉnh lưu: Những diode chủ yếu để dùng chỉnh lưu dòng điện xoay chiều đầu vào thành nguồn cung cấp chiều 1.2.4.9 Diode tín hiệu 27 Hình 1.26 Diode tín hiệu Diode tín hiệu chất bán dẫn phi tuyến tính nhỏ thường sử dụng mạch điện tử, nơi tần số cao dịng nhỏ, mạch vơ tuyến truyền hình, máy phát mạch logic số 1.2.4.10 Diode Schottky Nguyên lý hoạt động: Thông thường tần số thấp, điốt dễ dàng khóa lại (ngưng dẫn) chiều phân cực thay đổi từ thuận sang nghịch, tần số tăng đến ngưỡng đó, ngưng dẫn khơng thể đủ nhanh để ngăn chặn dòng điện suốt phần bán kỳ ngược Diode Schottky có điện áp rơi thấp so với diode tiếp giáp P-N thông thường Điện áp rơi vào khoảng 0,15-0,4 V cho dòng thấp, so với 0,6 V diode Silic Do diode Schottky khắc phục điểm yếu diode thông thường nêu 28 CHƯƠNG 2: THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG VOLT – AMPE CỦA DIODE 2.1 Mục đích thí nghiệm - Khảo sát đặc trưng volt – ampe Diode 2.2 Dụng cụ thí nghiệm Hình 2.1 Bộ thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe Diode - Nguồn Main console - Đồng hồ đo - Mạch tự thiết kế - Các dây nối dây nguồn 2.3 Tiến trình thí nghiệm Sơ đồ ngun lý mạch khảo sát đặc trưng điơt: 29 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý khảo sát đặc trưng Volt-Ampe điôt a) Đo phân cực thuận b) Đo phân cực ngược Hình 2.3 Mạch điện tự thiết kế Bước 1: Đưa điện vào từ nguồn Main Console Bước 2: Kết nối đồng hồ đo đặt chế độ Ampe kế với lối Bước 3: Thay đổi điện lối vào ghi lại giá trị Ampe kế Bước 4: Từ bảng số liệu vẽ đồ thị đặc trưng Volt-ampe 30 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết thí nghiệm 3.1.1 Diode Ge Bảng 3.1 Đặc trưng volt – ampe Diode Ge trường hợp phân cực ngược phân cực thuận U I PC thuận Diode Ge U I PC ngược U I PC thuận Diode U Ge I PC ngược U I PC thuận Diode U Ge I PC ngược U I PC Diode thuận Ge U 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0 0 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 0.4 0.4 0.5 0.6 0.6 0.7 0.8 0.8 0.9 -1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5 -1.6 -1.7 -1.8 -1.9 -2 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 1.1 1.2 1.2 1.3 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.7 -2.1 -2.2 -2.3 -2.4 -2.5 -2.6 -2.7 -2.8 -2.9 -3 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 1.7 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.2 2.3 2.3 -3.1 -3.2 -3.3 -3.4 31 -3.5 -3.6 -3.7 -3.8 -3.9 -4 I PC ngược U I PC thuận Diode U Ge I PC ngược U I PC thuận Diode U Ge I PC ngược U I PC thuận Diode U Ge I PC ngược U I PC thuận Diode U Ge I PC ngược -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 2.4 2.5 2.5 2.6 2.7 2.8 2.8 2.9 3.1 -4.1 -4.2 -4.3 -4.4 -4.5 -4.6 -4.7 -4.8 -4.9 -5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 3.1 3.2 3.3 3.3 3.4 3.5 3.5 3.6 3.7 3.8 -5.1 -5.2 -5.3 -5.4 -5.5 -5.6 -5.7 -5.8 -5.9 -6 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 3.8 3.9 4.1 4.2 4.2 4.3 4.4 4.4 4.5 -6.1 -6.2 -6.3 -6.4 -6.5 -6.6 -6.7 -6.8 -6.9 -7 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.9 5.1 5.2 5.2 -7.1 -7.2 -7.3 -7.4 -7.5 -7.6 -7.7 -7.8 -7.9 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 32 -8 Hình 2.4 Đồ thị đặc trưng volt – ampe Diode Ge trường hợp phân cực ngược phân cực thuận I (A) -10 -8 -6 -4 -2 -1 10 U(V) 3.1.2 Diode Si Bảng 3.2 Đặc trưng volt – ampe Diode Si trường hợp phân cực ngược phân cực thuận U I PC thuận Diode Si U I PC ngược U I PC Diode thuận Si U 0.1 0.2 0.3 0.4 0 0 0.1 0.2 0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.1 -0.2 -0.3 -0.1 -0.2 -0.3 1.1 1.2 1.3 -0.4 1.4 0.5 -0.5 1.5 0.6 -0.5 1.6 0.7 -0.5 1.7 0.8 0.9 0.5 0.9 1.1 -0.8 -0.9 -1 -0.5 -0.5 -0.5 1.8 1.9 1.4 1.8 2.1 2.4 2.7 3.3 3.7 -1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5 -1.6 -1.7 -1.8 -1.9 33 4.1 -2 I PC ngược U I PC thuận Diode U Si I PC ngược U I PC thuận -0.5 -0.5 -0.5 2.1 2.2 2.3 -0.5 2.4 -0.5 2.5 -0.5 2.6 -0.5 2.7 -0.5 -0.5 -0.5 2.8 2.9 4.6 4.9 5.3 5.6 5.9 6.2 6.6 6.9 7.2 7.5 -2.1 -2.2 -2.3 -2.4 -2.5 -2.6 -2.7 -2.8 -2.9 -3 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 7.8 8.1 8.5 8.9 9.2 9.4 9.7 10.2 10.6 10.8 -3.1 -3.2 -3.3 -3.4 -3.5 -3.6 -3.7 -3.8 -3.9 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 11.1 11.5 11.9 12.2 12.5 12.9 13.2 13.5 13.8 14.2 -4.1 -4.2 -4.3 -4.4 -4.5 -4.6 -4.7 -4.8 -4.9 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 14.4 14.8 15.1 15.4 15.8 16.1 16.4 16.8 16.9 17.2 Diode U Si I PC ngược -5.1 -5.2 -5.3 -5.4 -5.5 -5.6 -5.7 -5.8 -5.9 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 U I PC Diode thuận Si U 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 17.6 18.1 18.4 18.8 19.1 19.4 19.7 20 -6.1 -6.3 -6.4 -6.5 -6.6 -6.7 -6.8 -6.9 Diode U Si I PC ngược U I PC thuận Diode U Si I PC ngược U I PC thuận -6.2 34 6.8 4.9 5.9 6.9 -4 -5 -6 20.4 20.7 -7 I PC ngược U I PC thuận Diode U Si I PC ngược -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 21.2 21.4 21.7 22.1 22.4 22.8 23.1 23.4 23.7 24.1 -7.1 -7.2 -7.3 -7.4 -7.5 -7.6 -7.7 -7.8 -7.9 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 7.9 Hình 2.5 Đồ thị đặc trưng volt – ampe Diode Si trường hợp phân cực ngược phân cực thuận 30 I (A) 25 20 15 10 -10 -8 -6 -4 -2 -5 10 U(V) 3.2.Thảo luận Các kết khảo sát đặc trưng Volt-Ampe điot Ge điot Si có dạng tương tự lý thuyết Sai số phép đo thiết bị giới hạn cho phép 35 -8 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Trong thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe loại Diode, học sinh trang bị kiến thức Diode, luyện tập kỹ khoa học, cơng nghệ, tốn học thơng qua việc tự tiến hành lắp mạch, đo đạc, quan sát xử lý số liệu thực nghiệm sở nội dung mà khóa luận đạt được: - Đã hệ thống cở lý luận vai trò dạy học thực nghiệm - Đã tổng quan lý thuyết cấu tạo diot ứng dụng loại diot dùng kỹ thuật - Đã xây dựng quy trình hồn chỉnh hướng dẫn học sinh thiết kế mạch đo, bước tiến hành khảo sát đo đạc đặc trưng diot Như vậy, nội dung khóa luận thực hóa lí thuyết sách giáo khoa, giúp học sinh quan sát tượng.Bên cạnh đó, thí nghiệm cịn xây dựng theo chương trình mới, áp dụng kiến thức giảng dạy vào thực tế giúp cho học sinh hiểu cấu tạo đặc trưng Volt-Ampe điot Si điot Ge Từ đó, học sinh kích thích tìm hiểu, tăng khả tư duy, lồng ghép kiến thức học thực hành áp dụng vào thực tiễn khoa học kỹ thuật Với mục tiêu xây dựng thực tập cho học sinh phổ thông dựa vật liệu thiết bị có sẵn, linh hoạt sáng tạo để hồn thiện thí nghiệm “Xây dựng thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt-ampe loại Diode”, thời gian thực có hạn khóa luận em khơng tránh khỏi thiếu sót Nếu điều kiện cho phép thời gian tới, em tiếp tục hồn thiện phát triển thí nghiệm với nhiều tính tốt với số vấn đề kiến nghị đưa: 36 - Khảo sát thêm số loại diot khác để tạo nên thực hành phong phú làm sở tra cứu cho học sinh - Đóng hộp mạch đo với chốt cắm thuận lợi trình thao tác - Sử dụng thêm phần mềm mô để tạo sinh động cho thí nghiệm 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Vật lý mô phỏng, viết “Khảo sát đặc tuyến Volt-Ampere diode transistor” http://vatlymophong.com/thi-nghiem-vatly/khao-sat-dac-tuyen-volt-ampere-diode-va-transistor/ 2) Dư Quang Bình, Giáo trình Cấu kiện điện tử - Vật lý bán dẫn 3) Nguyễn Thanh Lâm, Vật lý điện tử bán dẫn (Bản dịch) 4) Bài viết “Giới thiệu linh kiện điện tử diode” https://www.vietnic.vn/gioi-thieu-ve-linh-kien-dien-tu-diode 38 ... 2: THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG VOLT – AMPE CỦA DIODE 2.1 Mục đích thí nghiệm - Khảo sát đặc trưng volt – ampe Diode 2.2 Dụng cụ thí nghiệm Hình 2.1 Bộ thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe. .. pháp dạy học giải vấn đề để xây dựng tiến trình dạy học phần kiến thức này, em xác định đề tài nghiên cứu là: ? ?Xây dựng thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe kế diode giảng dạy cho học sinh bậc. .. CẢM ƠN Đề tài ? ?Xây dựng thí nghiệm khảo sát đặc trưng volt – ampe kế diode giảng dạy cho học sinh bậc PTTH? ?? nội dung em chọn để nghiên cứu làm khóa luận tốt nghiệp sau bốn năm theo học chương trình