МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Фгбоу впо «вятский государственный университет»

Факультет прикладной математики и телекоммуникаций

Кафедра радиоэлектронных средств

Лабораторная работа №2.

Принцип действия и параметры выпрямительных диодов.

Стабилитроны. Простейшие диодные схемы.

Отчет по лабораторной работе

«Электроника»

Разработал: студент гр. ИКТ – 21 /Ф.Н.Поздеев /

Проверил: доцент кафедры РЭС ___________________________/Д.А.Репкин /

Киров 2012

Текст задания

Цель работы:

• изучить принцип действия выпрямительного диода и стабилитрона, построить его статические характеристики (ВАХ), исследовать динамический режим работы диодов.

Используемые технические и программные средства: персональный компьютер (процессор Pentium и выше, ОЗУ 16 МВ или выше, HDD не менее 1 GB) с операционной системой Windows 95 или выше. Прикладная программа (пакет) MicroCAP v. 7.0.

Ход работы

1. Исследование параметров выпрямительного диода.

1. Требовалось построить схему в макете microcap.

Схема изображена на рисунке 1.1.

Построение ВАХ полупроводниковых выпрямительных диодов (D1,D2).

ВАХ изображена на рисунке 1.2.

Исследование влияния параметров модели на ВАХ диода.

Рисунок 1.1 – Схема.

Рисунок 1.2 – ВАХ.

1.2. Расчет по ВАХ коэффициента выпрямления диода, прямого и обратного дифференциального сопротивления диода.

Далее нужно было найти коэффициент выпрямления этих диодов (k) и дифференциальные прямое и обратное сопротивление (r_пр, r_обр).

k~16m/5n=3200

Зададимся приращением =25мА для тока при прямом включении I=50мА =>~420мВ

Зададимся приращением =10нА для тока при обратном включении I=15нА =>~50В

.

1.3 Выполнение пошагового изменения параметров диодов :

• параметра RS (линейное, от 1 до 5 с шагом 0.5 Ом, для диода D1);

Результат построения показан на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Пошаговое изменение параметра RS.

- параметра IS (логарифмическое, от 10 нА до 100 нА с шагом 2, для диодов D1 и D2);

Результат построения показан на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 – Пошаговое изменение параметра IS.

• параметра RL; Результат построения показан на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5 – Пошаговое изменение параметра RL.

• параметра BV (линейное, с 3 В до 10 В с шагом 2 В, для диода D2).

Результат построения показан на рисунке 1.6

Рисунок 1.6 – Пошаговое изменение параметра BV.

Вывод: из полученных ВАХ следует, что:

• увеличивая параметр RS мы увеличиваем прямое дифференциальное сопротивление диода;

• увеличивая параметр IS – увеличиваем и прямое дифференциальное сопротивление и обратное дифференциальное сопротивление диода;

• увеличивая RL и BV- уменьшаем обратное дифференциальное сопротивление диода.

Ток насыщения -   это участок на графике ВАХ, на котором при увеличении напряжения, ток не изменяется, т.е. ток максимален. Следующим состоянием прибора (если продолжать увеличение тока) будет электрический пробой.