Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

лабораторная 6 / лабораторная работа 6

.docx
Скачиваний:
16
Добавлен:
06.06.2017
Размер:
58.19 Кб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Г.И. НОСОВА»

Институт – __Энергетики и автоматизированных систем_

Кафедра – _Электроники и микроэлектроники

___________________________________

Специальность – _Электроники и наноэлектроники__________

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

Студента Михайлицына Андрея Сергеевича  

(фамилия имя отчество)

На тему: Ознакомление с основными параметрами и характеристиками полупроводниковых диодов.

(полное наименование темы)

Руководитель Суспицын Евгений Сергеевич кандидат технических наук, доцент кафедры электроники и микроэлектроники ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

(подпись, дата, должность, ученая степень, звание, Ф.И.О.)

Отметка

_________________ /_______/

(подпись, дата) (ФИО)

Студент ___________________

(подпись)

«____» _____________ 2016 г.

Цель работы.

Ознакомление с основными параметрами и характеристиками полупроводниковых диодов.

Порядок выполнения работы.

Задание 1. Измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) диода I=f(U) при температуре окружающей среды в диапазоне U=0…1В (не менее 7 точек).

  1. Собрать схему в соответствии с рисунком 1.

  2. Измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) диода I=f(U), результаты измерений свести в таблицу 2.

  3. Построить график вольт-амперной характеристики (ВАХ) диода I=f(U).

Рисунок 1 – Принципиальная схема

Задание 2. Измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) диода I=f(U) при температуре 80 в диапазоне U=0…1В (не менее 7 точек).

  1. Собрать схему в соответствии с рисунком 1.

  2. Измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) диода I=f(U), результаты измерений свести в таблицу 3.

  3. Построить график вольт-амперной характеристики (ВАХ) диода I=f(U)

Задание 3. Исследовать выпрямительные свойства диода при низких и высоких частотах.

  1. Собрать схему в соответствии с рисунком 2.

  2. Снять показания осциллографа при низких и высоких частотах.

Рисунок 2 – Принципиальная схема

Результаты выполнения заданий

Задание 1. Измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) диода I=f(U) при температуре окружающей среды в диапазоне U=0…1В (не менее 7 точек).

Для исследования свойств диода был выбран диод КД522Б с техническими параметрами, указанными в таблице 1.

Таблица 1 – Технические параметры диода КД522Б

Максимальное прямое напряжение, В

Максимальное обратное напряжение, В

50

Максимальный прямой ток, А

Диапазон рабочих температур, ˚C

-65…125 ˚C

Таблица 2 – Результаты измерения ВАХ диода при 25 ˚C

Iпрямой, А

Uпрямое, В

Iобратный, мА

Uобратное, В

0

0

0

0

0

0,4

0

-0,4

0,004

0,64

-0,01

-1,34

0,013

0,7

-0,02

-2,35

0,023

0,73

-0,02

-3,33

0,032

0,75

-0,02

-4,33

0,042

0,77

-0,02

-5,34

0,062

0,79

-0,03

-6,34

0,072

0,8

-0,03

-7,32

0,082

0,82

-0,03

-8,35

0,092

0,83

-0,04

-9,31

0,102

0,84

-0,04

-10,33

0,113

0,84

-0,04

-11,32

Рисунок 3 – График ВАХ диода при 25˚C.

Задание 2. Измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) диода I=f(U) при температуре 80 в диапазоне U=0…1В (не менее 7 точек).

Таблица 3 – Результаты измерений для прямой ВАХ диода при 80˚C и при 25˚C

25˚C

80˚C

I, A

U, B

I, A

U, B

0

0

0

0

0

0,4

0,001

0,3

0,004

0,64

0,004

0,4

0,013

0,7

0,015

0,5

0,023

0,73

0,028

0,55

0,032

0,75

0,047

0,6

0,042

0,77

0,072

0,62

0,062

0,79

-

-

0,072

0,8

-

-

Далее по полученным данным была построена прямая ВАХ диода для двух температур на одном графике рисунок 4.

Рисунок 4 – Прямая ВАХ диода при различных температурах

Задание 3. Исследовать выпрямительные свойства диода при низких и высоких частотах.

По данным таблицы 4 были построены графики зависимости I от частоты при различных значениях Uпос и постоянном значение Uвх=2В соответственно рисунки 5,6,7.

Рисунок 5 – График зависимости I=t(f) при Uпос =3В

Рисунок 6 – График зависимости I=t(f) при Uпос=0В

Таблица 4 – Результаты измерений I при разных f и Uпос

f, Гц

I, мА при Uпос=3В

I, мА при

Uпос =0В

I, мА при Uпос =-3В

1

0,2

0,03

0,01

1,5

0,45

0,1

0,01

2

1,3

0,1

0,01

2,5

1,91

0,12

0,01

3

2,52

0,1

0,01

3,5

2,54

0,14

0,01

4

2,61

0,12

0,02

4,5

2,68

0,15

0,02

5

2,71

0,15

0,02

10

2,74

0,16

0,01

50

2,74

0,15

0,01

100

2,74

0,16

0,02

500

2,74

0,17

0,02

1000

2,74

0,16

0,01

5000

2,74

0,16

0

10000

2,71

0,16

0,02

50000

2,69

0,16

0,02

100000

2,67

0,13

0,01

150000

2,62

0,11

0,01

200000

2,53

0,1

0,01

250000

2,38

0,08

0,01

300000

2,18

0,07

0

350000

1,87

0,05

0,02

400000

1,58

0,04

0,01

450000

1,28

0,03

0,01

500000

1,01

0,02

0,02

550000

0,76

0,01

0,02

600000

0,54

0

0,01

650000

0,37

-

0,01

700000

0,26

-

0,02

750000

0,2

-

0,02

800000

0,17

-

0,01

850000

0,12

-

0

900000

0,09

-

0,02

950000

0,07

-

0,02

1000000

0,07

-

0,01

2000000

0,03

-

0,01

3000000

0

-

0,01

Рисунок 7 – График зависимости I=t(f) при Uпос=-3В

Вывод: В задании 1 измерена вольт-амперная характеристика (ВАХ) диода I=f(U) при температуре окружающей среды. Параметры диода не были превышены, что и показывает график ВАХ, изображенный на рисунке 3, следовательно не случился пробой.

В задании 2 измерена вольт-амперная характеристика (ВАХ) диода I=f(U) при температуре 80. Были построены прямые ВАХ диода при различных температурах, изображенные на рисунке 4. Видно, что с увеличением температуры возрастает прямой ток. При 80 ток через диод достиг отметки 0,072А при напряжении 0,62В, а при 25 при напряжении 0,8В.

В задании 3 исследованы выпрямительные свойства диода при низких и высоких частотах. В прямом режиме диод работает исправно при частотах от 1 Гц до 100000 Гц. В обратном режиме ток через диод практически не пропускается.

Соседние файлы в папке лабораторная 6