Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет
Кафедра Электроакустики и ультразвуковой техники
И. Г. Сидоренко, П. В.Пашков, М. М. Шевелько, С. Ю. Шевченко
Исследование статических характеристик
полупроводниковых приборов
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению лабораторных работ по курсу «Элементная база электроники»
Санкт-Петербург
2011
Пособие посвящено изучению основного состава элементов электроники, их назначению, классификации, конструктивному исполнению, основным характеристикам, правилам обозначения.
ОГЛАВЛЕНИЕ
2011 1
Пособие посвящено изучению основного состава элементов электроники, их назначению, классификации, конструктивному исполнению, основным характеристикам, правилам обозначения. 2
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 6
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ВОЛЬТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИОДА И СТАБИЛИТРОНА 6
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ВОЛЬТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА 14
Цель работы: 14
Краткие теоретические сведения 14
15
15
Рис. 2. Условное обозначение биполярного транзистора 15
Электроды подключены к трём последовательно расположенным слоям полупроводника с чередующимся типом примесной проводимости. По этому способу чередования различают n-p-n- и p-n-p-транзисторы (n (negative) — электронный тип примесной проводимости, p (positive) — дырочный). В биполярном транзисторе, в отличие от полевых, основными носителями являются и электроны, и дырки (от слова «би» — «два»). 15
Схемы включения биполярного транзистора 16
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 21
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ВОЛЬТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЕВОГО ТРАНЗИСТОРА 21
Цель работы: 21
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 30
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ВОЛЬТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТИРИСТОРА 30
Список литературы 36
Рис. 1
Лабораторный стенд для исследования статических вольт-амперных характеристик полупроводниковых приборов (рис. 1) в своем составе содержит:
исследуемые полупроводниковые приборы (диод (1), стабилитрон(2), тиристор(3), биполярный транзистор(4), полевой транзистор(5));
встроенный блок питания, обеспечивающий стенд тремя независимо изменяющимися напряжениями;
универсальный цифровой мультиметр для измерения токов и напряжений с индикацией результатов на двухстрочном жидкокристаллическом дисплее. В нижней части лицевой панели лабораторного стенда расположены кнопки управления схемой коммутации с индикацией ее состояния посредством светодиодов, а также ручки потенциометров, управляющих напряжениями встроенных источников питания E1, E2 и E3.
Изменение состояния схемы коммутации стенда производится однократным нажатием соответствующей кнопки и удержанием ее в течение 0,5 сек. В правом верхнем углу находится жидкокристаллический дисплей мультиметра с кнопками переключения страниц выводимой информации. Расположение страниц следующее:
►
►
В левом верхнем углу - выключатель питания (Сеть). В средней зоне – мнемосхема лабораторного стенда.
На задней панели расположены сетевой предохранитель и разъем связи с ЭВМ. Все измерения, выполняемые в ходе выполнения лабораторной работы, проводятся на постоянном токе.
Для снижения влияния температуры при прогреве исследуемых полупроводниковых приборов в ходе эксперимента используются облегченные режимы их работы, соответствующие начальным участкам их вольт-амперных характеристик. С целью повышения чистоты экспериментов в области высоких токов и напряжений рекомендуется проводить кратковременные измерения с промежутками между ними, достаточными для охлаждения прибора.