Работа 2012г

 Цель работы

 Изучить устройство полупроводникового диода, физические процессы, происходящие в нем, характеристики, параметры, а также типы и применение полупроводниковых диодов.

2. Подготовка к работе

 2.1 Изучить следующие вопросы курса:

2.1.1 Электрические свойства полупроводников. Собственные и примесные полупроводники.

2.1.2 Электронно-дырочный переход, его характеристики и параметры. Прямое и обратное включение p-n перехода.

2.1.3 Вольтамперные характеристики и параметры полупроводниковых диодов, выполненных из различных материалов.

2.1.4 Влияние температуры на характеристики и параметры диодов.

2.1.5 Типы полупроводниковых диодов, особенности их устройства, работы и характеристики. Применение.

 3. Литература

 1. Игнатов А.Н., Калинин С.В., Савиных В.Л. Основы электроники, - СибГУТИ, Новосибирск, 2005, стр. 119-121. 

2. Савиных В.Л. Физические основы электроники. – Сиб ГУТИ, Новосибирск, 2002. Электронная версия.

3. Справочники по полупроводниковым диодам.

 4. Порядок проведения лабораторной работы

4.1 Для снятия вольтамперных характеристик диодов при прямом включении вывести на экран дисплея схему (рисунок 1.1). Для этого выбрать “Лабораторная работа №1”. Затем “Прямое включение” и “Начать эксперимент”.

4.2 Последовательно снять вольтамперные характеристики германиевого и кремниевого диодов IПР=f(UПР) Для этого подвести курсор к тумблеру с обозначением диода и выбрать один из диодов, например, Д7Ж.

4.3 Подвести курсор на ручку “Напряжение” и вращая ручку по часовой стрелке снять ВАХ. Характеристика вырисовывается на экране осциллографа. 

Заполнить таблицу 1.1а.

Примечание. При быстром изменении напряжения на диоде характеристика может получиться не монотонной. Для повторного исследования осуществить очистку экрана осциллографа и произвести повторное исследование.

Таблица 1.1а - Диод D7Ж

4.4 Провести исследование второго диода. Переключить тумблер на другой тип диода. Осуществить сброс приборов в нулевое положение и снять ВАХ. Заполнить таблицу 1.1б.

Таблица 1.1б - Диод D220

Прекратить эксперимент.

4.5 Определить, какой из диодов выполнен из германия, какой из кремния.

4.6 Исследовать вольтамперную характеристику диода при обратном включении (рисунок 1.2.). 

Таблица 1.2а - Диод D7Ж 

4.7 Провести исследование стабилитрона Д814А.

Таблица 1.2в- Стабилитрон Д 814А.

4.8 Исследовать однополупериодный выпрямитель (рисунок 1.4). 

Зарисовать осциллограммы напряжения генератора на входе и напряжения на нагрузке при двух различных значениях переменного напряжения 2 и 8 вольт. 

 5 Указания к составлению отчета

5.1 Привести схемы исследования полупроводниковых диодов.

5.2 Привести таблицы с результатами измерений.

5.3 Привести вольтамперные характеристики (график 1) германиевого и кремниевого диодов для прямого включения. 

5.4 По характеристикам определить сопротивления постоянному току и дифференциальные сопротивления при прямом токе 4 мА для каждого из диодов. Результаты занести в таблицу 1.4.

5.5 На графике №2 привести вольтамперную характеристику диода Д7Ж при обратном включении. По графику определить сопротивления постоянному току и дифференциальные сопротивления диода при напряжении 3 В.

5.6 На графике №3 привести ВАХ стабилитрона IСТ=f(UСТ).

5.7 Привести осциллограммы, полученные при исследовании выпрямителя (сигнал на входе и на выходе). Осциллограммы располагать одна под другой без сдвига по времени.

5.8 Сделать выводы по проделанной работе.

Таблица 1.4