ИССЛЕДОВАНИЕ ВАХ ОПТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ
Цель работы: изучение видов и принципов работы основных видов оптоэлектрических приборов индикации, исследование и сравнение ВАХ различных типов светодиодов с ВАХ обычного диода.
Используемое оборудование:
- лабораторный модуль «Оптоэлектронные приборы индикации»;
- источник постоянного тока двухканальный.
Рисунок 27 – Схема исследования ВАХ светодиода
Изменяя постоянное напряжение на входе схемы Uвх по показаниям приборов PA1 и PV1 снимаю прямую ветвь ВАХ обычного полупроводникового светодиода VD1 (L – 53ID), данные заношу в таблицу 16.
Таблица 16 – Прямая ветвь ВАХ полупроводникового светодиода
VD1 | Uпр, В | 1 | 1,2 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 |
Iпр, мА | 0,01 | 0,01 | 0,04 | 0,38 | 1 | 1,1 | 11 | |
VD2 | Uпр, В | 0,6 | 0,9 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 12 |
Iпр, мА | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,05 | 0,4 | 10 | 0,01 | |
VD3 | Uпр, В | 0,7 | 2 | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 |
Iпр, мА | 0,01 | 0,06 | 0,1 | 0,26 | 0,45 | 0,9 | 10 | |
VD4 | Uпр, В | 1 | 2 | 2,2 | 2,3 | 2,5 | 2,6 | 2,9 |
Iпр, мА | 0,01 | 0,01 | 0,04 | 0,04 | 0,6 | 1 | 10 | |
HLкр | Uпр, В | 0,7 | 1,4 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2 |
Iпр, мА | 0,01 | 0,01 | 0,04 | 0,4 | 1 | 5 | 11 |
Включив в схему исследования последовательно другие светодиоды, входящие в состав модуля, наблюдала следующее:
VD2 - очень яркое горение;
VD3 – мигающий со встроенным генератором;
VD4 – яркий синий.
При включении всех светодиодов (1,9 В – 50мА) первые 2 горят, VD3 мигает,VD4 - яркосиний , HLгорит жёлтый.
|
|
Рисунок 28 – Схема исследования семисигментного индикатора
Таблица 17 – Зависимость светящегося символа от комбинации подключенных сегментов
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | A | b | C | d | E | F | |||||||
A | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | ||||||
B | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | ||||||||||
C | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | ||||||||||
D | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | ||||||||
E | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |||||||||||
F | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | ||||||||
G | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |||||
H | X |
Вывод: В данной лабораторной работе изучила виды и принципы работы основных видов оптоэлектрических приборов индикации, исследовала и сравнила ВАХ различных типов светодиодов с ВАХ обычного диода.
|
|
Также наблюдала горение светодиодов разных цветов.
Лабораторная работа №11
ИССЛЕДОВАНИЕ ВАХ ОПТОПАРЫ
Цель лабораторной работы: ознакомление с принципами действия оптопары; изучение её ВАХ.
Используемое оборудование:
- лабораторный стенд «Оптопара и стабилитрон»;
- источник постоянного тока двухканальный;
- генератор функциональный типа GFG–8216 F
- осциллограф двулучевой типа С1–96, С1–53, С1–131, С1–117.
Схема соединений элементов для снятия характеристик оптопары приведена на рисунке 29.
Рисунок 29 – Схема исследования характеристикоптопары АОТ101АС
а) Изменяя входное напряжение Uвх, по показаниям приборов PV1 иPA1 снимаю входную ВАХ оптопары, результаты заношу в таблицу 18.
Таблица 18 – Входная ВАХ оптопары
Uвх, В | 0 | 0,8 | 0,83 | 0,91 | 0,95 | 0,99 | 1 | 1,5 | 12 |
Iвх, мА | 0 | 0 | 0,02 | 0,04 | 0,07 | 0,13 | 0,27 | 3 | 8 |
По этим результатам строю входную характеристику - зависимость входного тока от входного напряжения - Iвх=f(Uвх).
б) Снимаю выходные характеристики фототранзистора Iк=f(Uкэ) при Iвх=const. Изменяя величину напряжения Uкэ, записываю показания приборов PV2 иPA2 для 3-х фиксированных значений тока (Iвх=0, Iвх=0,5Iвхmax, Iвх=Iвхmax), контрольза величиной тока осуществляется с помощью амперметра PA1. Результаты измерений заношу в таблицу 19.
|
|
Таблица 19 – Выходные характеристики полевого фототранзистора
Iвх = 0мА | Iвх = 3 мА
| Iвх = 7 мА
| |||
Uкэ, В | Iк, мА | Uкэ, В | Iк, мА | Uкэ, В | Iк, мА |
0,56 | 3 | 0,7 | 0,2 | 0,11 | 0,07 |
4 | 11 | 2 | 0,34 | 0,18 | 0,2 |
6 | 24 | 2,5 | 0,50 | 0,25 | 0,3 |
9 | 33 | 3 | 0,4 | 0,24 | |
11 | 43 | 3,8 | 0,71 | 0,6 | 0,33 |
Таблица 20 – Опытные данные
Uвх, В | Iвх, А | Iвых, А | Кi |
5 | 0,09 | 0,32 | 3,555556 |
6 | 0,12 | 0,48 | 4 |
7 | 0,14 | 0,64 | 4,571429 |
8 | 0,16 | 0,8 | 5 |
9 | 0,19 | 0,96 | 5,052632 |
11 | 0,21 | 1,07 | 5,095238 |
Строим следующие характеристики:
- Iвх=f(Uвх) — входная вольтамперная характеристика;
- КI=f(Iвх) — зависимость коэффициента передачи по току от входного тока, где коэффициент передачи по току определяется по следующей формуле:
- КI=Iвых/Iвх;
- tф=f(Iвх), tсп=f(Iвх) – зависимости длительности времени фронта и времени спада при работе в ключевом режиме от входного импульсного тока. На вход схемы необходимо подать с внешнего генератора прямоугольные импульсы частотой 10кГц и амплитудой 10В относительно катода светодиода, расположенного внутри транзисторной оптопары. Одним каналом осциллографа необходимо поочерёдно наблюдать ток на входе (pA1) и напряжение на выходе схемы (pV2);
|
|
- Iк=f(Uкэ) — выходные характеристики фототранзистора (зависимость тока коллектора Iк от напряжения коллектор–эмиттерUкэ) при нескольких фиксированных значениях входного тока транзисторной оптопары Iвх.
Входная вольтамперная характеристика представлена на рисунке 30
Рисунок 30 – Входная вольтамперная характеристика оптопары
Зависимость коэффициента передачи по току от входного тока представлена на рисунке 1.3
Рисунок 31– Зависимость КI=f(Iвх)
Рисунок 32– Выходные характеристики фототранзистора Iк=f(Uкэ)
Зависимости длительности времени фронта и времени спада при работе в ключевом режиме от входного импульсного тока представлены на рисунке 1.5
Рисунок 33– Зависимости: tф=f(Iвх), tсп=f(Iвх)
Вывод: В данной работе ознакомились с принципом действия транзисторной оптопары, изучили схемы включения и построили характеристики оптопары.
Фототранзистор обладает внутренним усилением фототока.
Транзисторные оптопары находят преимущественное применение в аналоговых и ключевых коммутаторах сигналов, схемах согласования датчиков с измерительными блоками, для гальванической развязки в линиях связи, оптоэлектронных реле. Примером могут служить оптопары типа АОТ110, АОТ127.
Лабораторная работа № 13
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 178; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!