Федеральное агентство по образованию и науке

ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

электроника

Методические указания к лабораторному практикуму по курсу

Екатеринбург

20011

Составители В. В. Муханов, В. И. Паутов

Научный редактор доц., канд. техн. наук. Ю. Н. Чесноков

Подготовлено кафедрой "Автоматики".

 ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина», 2011

2. Характеристики и параметры диода

2.1. Цель работы

Экспериментальное исследование полупроводниковых диодов, определение их параметров.

2.2. Домашнее задание

Запишите тип исследуемых диодов. Из справочника выпишите параметры и предельные режимы работы приборов (допустимые прямой ток I_пр.доп и обратное напряжение U_обр.mах, максимальное значение прямого напряжения на диоде U_пр.max, допустимую рассеиваемую мощность Р_доп, максимальный обратный ток I_обр и диапазон рабочих температур) и занесите их в таб.1.

Таблица 1

Диод	IПР.ДОП А	UПР.max В	UОБР.ДОП В	IОБР.max мкА	Тmin ^ОС	Тmax ^ОС	РДОП Вт

Параметры диодов приведены в таб. 5.

2.3. Прямая ветвь вольтамперной характеристики диода

Вызовите пакет анализа электронных схем Electronics Work Bench Multisim v9 (MS9).

В меню Simulate/Interactive Simulation Settings/ в окне выберите вкладку Analysis Options и щелчком ЛКМ выберите значение . Нажмите кнопку Customize (настроить). В открывшемся окне на вкладке Global нажмите кнопку (восстановить рекомендуемые значения) и затем ОК. После этого в окне (установки моделирования) щелчком ЛКМ выберите значение и нажмите ОК.

Соберите схему рис. 7 для снятия прямой ветви вольтамперной характеристики (ВАХ) диода. Заданный диод выбираете из библиотеки реальных компонент Place Diode . Источник постоянного напряжения - из группы Show Power Source . Напряжение источника Е установите равным 50В для диодов с допустимым прямым током до двух ампер и 100В для диодов с бóльшим током, сопротивление резистора R1=Е/(1мА) кОм.

Приборы (амперметр и вольтметр) выбираете из группы Place indicator . Включите их в режиме измерения постоянных токов и напряжений (DC). Сопротивление вольтметра установите равным 10Мом, амперметра – 0,01Ом.

Включите режим моделирования (нажмите кнопку ). После установления показаний приборов выключите процесс моделирования (выключите кнопку ). Если правильно определены значения резисторов и установлено напряжение источника, то ток через диод должен иметь значение около 1мА. Постепенно уменьшая величину сопротивления резистора R1 снимите ВАХ прямой ветви диода. Рекомендуется очередное значение сопротивления определять делением предыдущего на два. Для диода с допустимым прямым током 1,0А при Е=50В следует установить значение R2=50кОм. Следующее значение 50/2=25кОм, затем 12кОм и т.д.. до значения, при котором ток через диод будет около 1А (но не более 1,0А). Не старайтесь точно устанавливать рекомендуемые значения – используйте две значащие цифры.

По результатам измерений заполните таб. 2. В столбце «Диод» запишите обозначение диода.

Таблица 2. ВАХ диода при температуре 27^оС

Диод	IПР, мА	0,0
	UПР, В	0,0

По результатам измерений постройте ВАХ диода. На линейном участке характеристики постройте характеристический треугольник и определите прямое дифференциальное сопротивление диода r_д=ΔU_ПР/ΔU_ПР. Вершины треугольника должны совпадать со значениями в таб. 2. Пример построения характеристического треугольника приведен на рис.8.

Возьмите точку на средине гипотенузы характеристического треугольника и определите прямое статическое сопротивление диода R_ст=U_ПР/I_ПР.

2