Эксперимент 1. Измерение напряжения и тока через диод.
Построить схему по рисунку 1.1 и включить. Мультиметр покажет напряжение на диоде Uпp при прямом смещении. Если перевернуть диод и запустить схему, то мультиметр покажет напряжение на диоде Uоб при обратном смещении. Запишите показания в раздел "Результаты экспериментов". Вычислите ток диода при прямом и обратном смещении по формулам (1.1) и (1.2).
Эксперимент 2. Измерение тока.
Построить схему по рисунку 1.2 и включить. Мультиметр покажет ток диода Iпр при прямом смещении. Переверните диод и снова запустите схему. Мультиметр покажет ток Iоб диода при обратном смещении. Запишите показания в раздел "Результаты экспериментов".
Эксперимент 3. Измерение статического сопротивления диода.
Измерьте сопротивление диода при прямом и обратном подключении, используя мультиметр в режиме омметра. Малые значения сопротивления соответствуют прямому подключению.
Эксперимент 4. Снятие вольтамперной характеристики диода.
а) Прямая ветвь ВАХ. Построить схему по рисунку 1.3 и включить. Последовательно устанавливая значения ЭДС источника равными 5 В, 4 В, 3 В, 2 В, 1 В, 0.5 В, О В запишите значения напряжения Uпp и тока Iпр диода в таблицу б) раздела "Результаты экспериментов".
б) Обратная ветвь ВАХ. Переверните диод. Последовательно устанавливая значения ЭДС источника равными О В, 5 В, 10 В, 15 В. Запишите значения тока Iоб и напряжения Uоб в таблицу б) раздела "Результаты экспериментов".
|
|
|
в) По полученным данным постройте графики Iпр=F(Uпp) и Iоб=F(Uoб).
г) Постройте касательную к графику прямой ветви ВАХ при Iпр = 4 мА и оцените дифференциальное сопротивление диода по наклону касательной. Проделайте ту же процедуру для Iпр = 0.4 мА и Iпр =0.2 мА. Ответы запишите в раздел "Результаты экспериментов".
д) Аналогично пункту г) оцените дифференциальное сопротивление диода при обратном напряжении 5 В и запишите экспериментальные данные в раздел "Результаты экспериментов".
е) Вычислите сопротивление диода на постоянном токе Iпр = 4 мА по формуле R= Unp/Inp, занесите результат в раздел "Результаты экспериментов".
ж) Определите напряжение изгиба. Результаты занесите в раздел "Результаты экспериментов". Напряжение изгиба определяется из вольтамперной характеристики диода, смещенного в прямом направлении, для точки, где характеристика претерпевает резкий излом.
Эксперимент 5. Получение ВАХ на экране осциллографа.
Построить схему по рисунку 1.4 и включить. На ВАХ, появившейся на экране осциллографа по горизонтальной оси считывается напряжение на диоде в милливольтах (канал А), а по вертикальной - ток в миллиамперах (канал В, 1 мВ соответствует 1 мА). Обратите внимание на изгиб ВАХ. Измерьте и запишите в раздел "Результаты экспериментов" величину напряжения изгиба.
|
|
|
Результаты экспериментов
Эксперимент 1. Измерение напряжения и вычисление тока через диод.
Измерьте и запишите напряжения на диоде:
Напряжение при прямом смещении Uпр=
Напряжение при обратном смещении Uобр=
Вычислите: Ток при прямом смещении Iпр=
Ток при обратном смещении Iобр=
Эксперимент 2. Измерение тока.
Измерьте и запишите:
ток при прямом смещении Iпр=
ток при обратном смещении Iобр=
Эксперимент 3. Измерение статического сопротивления диода.
Измерьте и запишите:
Сопротивление диода при прямом смещении Rпр=
Сопротивление диода при обратном смещении Rоб=
Эксперимент 4. Снятие вольтамперной характеристики диода.
Вычислите и запишите токи и напряжения.
а) Прямая ветвь ВАХ
б) Обратная ветвь ВАХ
в) Построить графики ВАХ. Прямая ветвь ВАХ. Обратная ветвь ВАХ.
г) Вычислить по ВАХ дифференциальное сопротивление диода при прямом смещении Rдиф, при Iпр=4мА Rдиф, при Iпр=0,4мА Rдиф, при Iпр=0,2мА
д) Вычислить по ВАХ дифференциальное сопротивление диода при обратном смещении Rдиф, при Uобр=5В
|
|
|
е) Вычислить R при Iпр=4 мА R=
ж) Измерить напряжение изгиба, полученное из ВАХ: Uизг=
Эксперимент 5. Получение ВАХ на экране осциллографа.
Получить график ВАХ на экране осциллографа. Измерить напряжение изгиба, определенное из ВАХ, Uизг =
Контрольные вопросы
1. В чем заключается особенность электропроводности полупроводников?
2. В чем отличие полупроводников с электронной и дырочной электропроводностью?
3. Какова структура p-n перехода? Пояснить электрические процессы, происходящие в отсутствии внешнего напряжения.
4. Какие процессы происходят при прямом и обратном включении p-n перехода? Показать с помощью диаграмм.
5. Что такое пробой p-n перехода? Каковы виды пробоя? Как используют явление пробоя в полупроводниковых приборах?
6. Каково назначение полупроводниковых диодов? Приведите статическую вольтамперную характеристику выпрямительного диода. Назовите виды диодов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Мышляева И.М. «Цифровая Схемотехника» учебник 2006г. Издательство: «Академия» п. 400с
2. Павлов В.Н. «Схемотехника аналоговых электронных устройств» учебное пособие 2008г.
3. Новиков Ю.В. «Введение в цифровую схемотехнику» Издательство: Бином. Лаборатория знаний 2007 г.
4. Медведев Б.Л., Пирогов Л.Г. «Практическое пособие по цифровой схемотехнике» Издательство: Мир 2007г.
Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 58; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!