ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК IGBTТРАНЗИСТОРА



 

Цель работы: изучение параметров IGBT транзистора.

Используемое оборудование:

    - лабораторный модуль «IGBT транзистор»

- источник постоянного тока двухканальный.

 

 

 

Рисунок 16 – Схема исследования характеристик IGBT транзистора

 

Таблица 10 – Входная характеристика IGBT транзистора

Uзэ, В 0,55 0,69 0,83 0,99 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8
Iк, мА 4 5 6 7 8 9 11 13 14

 

Таблица 11 – Выходная характеристика IGBT транзистора

Uзэ = 3В

Uзэ = 6В

 

Uзэ = 9В

 

Uкэ, В Iк, мА Uкэ, В Iк, мА Uкэ, В Iк, мА
3 0,1 0,5 0,85 0,5 1,0
6 0,69 1 11,0 1 13
9 1,0 1,5 28,0 1,5 27

 

Рисунок 17– Входная ВАХ IGBT транзистора

Рисунок 18 – Выходные ВАХ IGBT транзистора

 

Вывод: В данной работе изучила параметры IGBT транзистора. Построила входную и выходные ВАХ IGBT транзистора. Входная характеристика практически не зависит от напряжения Uкэ. Выходные характеристики почти прямолинейны в широком диапазоне изменения напряжения.

 

Лабораторная работа № 7

ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ ВКЛЮЧЕНИЯ IGBT ТРАНЗИСТОРА

 

Цель работы: изучение режимов работы и схем включения IGBT транзистора.

Используемое оборудование:

    - лабораторный модуль «IGBT транзистор»

- источник постоянного тока двухканальный.

 

Рисунок 19 - Схемы включения IGBT транзистора: с общим эмиттером; с общим коллектором; с общим затвором

 

 

Таблица 12 – Исследование схем включения IGBT транзистора

Схема включения С общим эмиттером С общим коллектором С общим затвором
Uвх, В 2 1 1
Uвых 12 0 12
Iвх, мА 0 1 0
Iвых , мА 2 1 2

 

Рисунок 20 –Передаточная характеристика ( при R=100 Ом)IGBT транзистора

 

Вывод:В данной работе изучила схемы включения и режимы работы IGBT транзистора. IGBT-приборы являются компромиссным техническим решением, позволившим объединить положительные качества как биполярных (малое падение напряжения в открытом состоянии, высокие коммутируемые напряжения), так и MOSFET-транзисторов (малая мощность управления, высокие скорости коммутации). В то же время потери у них растут пропорционально току, а не квадрату тока, как у полевых транзисторов. Максимальное напряжение IGBT-транзисторов ограничено только технологическим пробоем и уже сегодня выпускаются приборы с рабочим напряжением до 4000 В. При этом остаточное напряжение на транзисторе во включенном состоянии не превышает 2…3 В.

Усилительные свойства IGBT-прибора характеризуются крутизной S, которая определяется усилительными свойствами МДП и биполярного транзисторов в структуре IGBT. Соответственно, значение крутизны для IGBT является более высоким в сравнении с биполярными и МДП транзисторами.

 

Лабораторная работа №8

ИССЛЕДОВАНИЕ ВАХ ДИНИСТОРА

 

Цель работы: ознакомление с принципом действия динистора, исследование его ВАХ.

Используемое оборудование:

- лабораторный модуль «Тиристор и динистор»;

- источник постоянного тока двухканальный;

- генератор функциональный типа GFG–8216 F;

- осциллограф двулучевой типа С1–96, С1–53, С1–131, С1–117.

Рисунок 21 - Схема исследования ВАХ динистора

 

а) Снимаю прямую ветвь ВАХ IGBT динистора Iпр= f(Uпр). Изменяя величину входного напряжения, записываю показания приборов PV1 и PA1, результаты заношу в таблицу 13.

 

Таблица 13 – Прямая ветвь ВАХ динистора

Uпр, В 1 3 5 6 0,76 0,8 0,87 0,83 0,7
Iпр, мА 0,01 0,04 0,09 4 14 26 63 45 9
горение не горит не горит горит слабо горит ярко горит ярко не горит не горит не горит не горит

 

б) Снимаю обратную ветвь ВАХ IGBT динистора Iобр= f(Uобр), изменив полярность подключения.Изменяя величину входного напряжения, записываю показания приборов PV1 и PA1, результаты заношу в таблицу 14.

 

Таблица 14 – Обратная ветвь ВАХ динистора

Uобр, В 0,77 0,88 1 1,5 1,7 2 2,5 3 5,1
Iобр, мА 0,6 1 2 7 9 12 16 21 41
горение не горит не горит не горит не горит не горит не горит не горит не горит не горит

 

По результатам измерений строю ВАХ динистора.

 

Рисунок 22 - ВАХ динистора

 

Вывод: В данной работе я ознакомилась с принципом действия динистора, исследовала и построила его ВАХ.

Время включения тиристоров обычно не более единиц микросекунд, время выключения, связанное с рекомбинацией носителей, доходит до десятков микросекунд. Поэтому тиристоры могут работать только на сравнительно низких частотах.

 

Лабораторная работа № 9

ИССЛЕДОВАНИЕ ВАХ ТИРИСТОРА

 

Цель работы: изучение видов и принципов работы основных видов линейных стабилизаторов напряжения, исследование и сравнение характеристик различных типов стабилизаторов.

Используемое оборудование:

- лабораторный модуль «Тиристор и динистор»;

- источник постоянного тока двухканальный;

- генератор функциональный типа GFG–8216 F;

- осциллограф двулучевой типа С1–96, С1–53, С1–131, С1–117.

Рисунок 23 - Схема исследования ВАХ тиристора

 

Изменяя значение Uвх по показаниям амперметров PA1 и PA2 и вольтметра PV2 снимаю ВАХ тиристора, для одного фиксированного значения тока управления Iу=10 мА, результаты заношу в таблицу 15.

 

Таблица 15 – Прямая ветвь ВАХ тиристора

Iу=10 мА

Uпр, В 0,15 0,77 0,79 0,81 0,86 0,87
Iпр, мА 0 2 4 6 10 17

Загорание светодиода наблюдается с 4 мА и дальше горит ярко.

 

По результатам этих измерений построила ВАХ тиристора.

 

Рисунок 24 - ВАХ тиристора

 

Рисунок 25 – Схема исследования режимов работы тиристора

 

В качестве напряжения Uвхиспользую переменное синусоидальное напряжение, поданное с модуля питания частотой f=50 Гц и амплитудой 16 В. Изменяя величину постоянного управляющего напряжения Uу= 0,76 В, добиваюсь открывание тиристорапри Uвх=9,5 В,

Строю временные диаграммы Uвых=f(t).

 

 

Рисунок 26 - Временные диаграммы Uвых=f(t)

 

Вывод: В данной работе я ознакомилась с принципом действия тиристора, исследовала и построила его ВАХ.

Тиристоры находят широкое применение в радиосвязи, радиолокации, устройствах автоматики как управляющие ключи. Основным достоинством тиристоров, по сравнению с биполярными транзисторами, является возможность переключения короткими импульсами тока управляющего электрода ( меньшее потребление энергии в цепи управления). К недостаткам тиристоров следует отнести значительно большие времена переключения (единицы миллисекунд - сотни микросекунд).

 

Лабораторная работа №10


Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 421; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!