Выполнение работы.
1) Включите осциллограф. Запишите органы управления и регулировки.
Передняя панель
Усилитель Y 1
Усилитель Y2
Развертка
Синхронизация
Калибратор
Органы управления, расположенные на задней стенке прибора.
2) Подготовка к проведению измерений.
Соединить прибор соответствующим шнуром с источником напряжения и тумблер "Вкл. питания" установить в верхнее положение. После 2-3 минут после включения прибора следует отрегулировать линию развертки ручками "Яркость", "Фокус", "Астигматизм".
3) Проведение необходимых измерений.
Измерение постоянного напряжения.
Измерение временных интервалов и амплитуды с помощью калибратора.
Измерение сдвига фаз.
Режимы развертки: ждущая и непрерывная.
Синхронизация от внешнего источника.
Внешняя модуляция луча по яркости.
Лабораторная работа № 2. Исследование полупроводникового диода.
Цель работы: Изучение свойств полупроводниковых диодов путем практического снятия и исследования ВАХ.
Часть I.
1. Конструктивное оформление, условное графическое обозначение и маркировка диода
Рис 1
2.
а) Укажите основные параметры выпрямительных диодов
Тип
диода |
Наиболь- ший выпря- митель- ный ток Iвып мах, мА |
Прямое паде- ние напря- жения U пр В |
Наиболь- шее обрат- ное напря- жение U обр мах В
|
Наиболь- ший обрат- ный ток Iобр мах, мкА |
Стати- ческое сопро- тивле- ние Rс, Ом |
Диффе- ренци- альное сопро- тивле- ние Rд, Ом |
Д11 |
20 |
1 |
30 |
250 |
46,67 |
20 |
Д202 |
400 |
1 |
100 |
500 |
9 |
5,3 |
Д231 |
104 |
1 |
300 |
3000 |
0,3 |
0,067 |
Д223 |
50 |
1 |
50 |
1 |
51,2 |
18,67 |
Д303 |
3*103 |
0,3 |
150 |
1 |
2,4 |
0,2 |
б) Укажите зависимость сопротивления диода от температуры.
3. Выписать серии диодов: НЧ, ВЧ, универсальные, импульсные
4. Выписать выпрямительные блоки, их маркировку и графические обозначения.
Схема исследования п/п диода на стенде
Рис 2
Снятие вольтамперной характеристики Inp=f(Unp) при прямом напряжении, приложенном к диоду. Показать на графике зависимость Inp=f(Unp) от температуры. Указать тип диода. Построить по данным графики.
Д202 (кремниевый, сплавной, выпрямительный) – выпрямление переменного тока в специальной радио- и электротехнической аппаратуре.
Inp, мА |
0 |
10 |
20 |
80 |
210 |
300 |
400 |
Unp,В |
0 |
0,2 |
0,3 |
0,55 |
0,65 |
0,7 |
0,75 |
Iобр, мА |
0 |
0,01 |
0,05 |
0,1 |
0,25 |
0,5 |
1 |
Uобр,В |
0 |
20 |
100 |
120 |
128 |
131 |
135 |
5. Определить статические сопротивления по ВАХ для трех точек
Rст(А)=0,3/(20*10-3)=15 Ом
Rст(В)=0,55/(80*10-3)=6,875 Ом
Rст(С)=0,75/(400*10-3)=1,875 Ом
6. Определить динамические сопротивления для трёх точек
RД(А)=15 Ом
RД(В)=(0,55-0,3)/( 80*10-3-20*10-3)=4,167 Ом
RД(С)=(0,75-0,55)/( 400*10-3-80*10-3)=0,625 Ом
7. Определить коэффициент выпрямления диода Кв. Для определения величины Кв следует значение прямого и обратного тока при напряжении 1 В подставить в формулу:
Определить Кв для нескольких однотипных диодов и указать какой из них пригоден для работы в схемах выпрямления.
Определить коэффициент нелинейности для точек (А,В,С) , лежащих на перегибе вольтамперной характеристики.
β(А)=1
β(В)=6,875/4,167=1,65
β(С)=1,875/0,625=3
Определить показатель нелинейности:
= 1 /
α(А)=1
α(В)=1/1,65=0,606
α(С)=1/3=0,33
Исследование п/п диода в среде EWB.
Д303 (германиевый, сплавной) – выпрямление переменного тока промышленной частоты в специальной радио- и электротехнической аппаратуре.
Inp, мА |
0 |
0,12 |
0,3 |
0,65 |
1,3 |
2,26 |
Unp,В |
0 |
0,05 |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,24 |
Iобр, мА |
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,4 |
2,5 |
Uобр,В |
0 |
10 |
25 |
100 |
175 |
230 |
275 |
Определить статические сопротивления по ВАХ для трех точек
Rст(А)=0,05/(0,12*10-3)=417 Ом
Rст(В)=0,15/(0,65*10-3)=231 Ом
Rст(С)=0,24/(2,26*10-3)=106 Ом
Определить динамические сопротивления для трёх точек
RД(А)= 417 Ом
RД(В)=(0,15-0,05)/( 0,65*10-3-0,12*10-3)=187 Ом
RД(С)=(0,24-0,15)/( 2,24*10-3-0,65*10-3)=57 Ом
Определить коэффициент выпрямления диода Кв. Для определения величины Кв следует значение прямого и обратного тока при напряжении 1 В подставить в формулу:
Определить коэффициент нелинейности для точек (А,В,С) , лежащих на перегибе вольтамперной характеристики.
β(А)=1
β(В)=231/187=1,235
β(С)=106/57=1,86
Определить показатель нелинейности:
= 1 /
α(А)=1
α(В)=1/1,235=0,81
α(С)=1/1,86=0,54