Лабораторная работа №1 Диагностика полупроводниковых приборов. Лаб1диагностика. Диагностика параметров выпрямительного диода с pnпереходом
Скачать 396.04 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Брянский государственный технический университет (БГТУ) Факультет энергетики и электроники Кафедра «Электронные, радиоэлектронные и электротехнические системы» Дисциплина «Методы и оборудование диагностики и контроля полупроводниковых приборов и ИМС» Отчёт о лабораторной работе № 1 по теме ДИАГНОСТИКА ПАРАМЕТРОВ ВЫПРЯМИТЕЛЬНОГО ДИОДА С P-N-ПЕРЕХОДОМ Вариант №3 Выполнил: студент группы О-17-ЭиН-ПЭ-Б А. М. Колесников Преподаватель: Е. Ю. Нароленко Брянск 2021 Целью работы является контроль и диагностика параметров выпрямительного диода с p-n-переходом. Задачей является приобретение навыков исследования полупроводниковых диодов на базе компьютерных моделей. Рисунок 1 – Параметры диода UF3004 Согласно ГОСТ 18986.9-73: Время нарастания входного импульса: Длительность входного импульса: Выполним моделирование в среде LTSpice. Рисунок 2 – Модель для исследования диода в среде LTspice Рисунок 3 – Настройка источника питания Рисунок 4 – Ток диода При моделировании получаем, что tвос.обр = 49,97 нс. Метод измерения пробивного напряжения, ГОСТ 18986.24-83. Структурная схема для измерения пробивного напряжения показана на рисунке 5. Рисунок 5 – Структурная схема для измерения пробивного напряжения Рисунок 6 – Модель для измерения пробивного напряжения в среде LTspice Рисунок 7 – Настройки источника питания Источник питания настроен таким образом, чтобы обратное напряжение на диоде постепенно росло до 500 В. На рисунке 8 показан результат моделирования. Пробой диода произошёл при обратном напряжении 400 В, следовательно, пробивное напряжение составляет 400 В. Рисунок 8 – Напряжение на диоде Рисунок 9 – Вольт-амперная характеристика диода Метод измерения постоянного обратного тока, ГОСТ 18986.1-73. Структурная схема для измерения постоянного обратного тока показана на рисунке 9. Рисунок 10 – Структурная схема для измерения постоянного обратного тока Сопротивление ограничительного резистора R выбирают из условия: I ≤ 5Iобр max, где Iобр max – это значение максимального обратного тока, а I – значение тока, протекающего в измерительной цепи. R = 400/0,000005 = 80 МОм. Рисунок 11 – Модель для измерения пробивного напряжения в среде LTspice Рисунок 12 – Настройки источника питания Источник питания настроен таким образом, что на диод подаётся максимальное обратное напряжение. На рисунке 12 показан результат моделирования. Установившееся значение обратного тока составляет 5 мкА. Рисунок 13 – Ток на диоде Вывод: в ходе лабораторной работы, была изучена методика измерения времени обратного восстановления диода согласно ГОСТ 18986.9-73, методика измерения пробивного напряжения согласно ГОСТ 18986.24-83, а также методика измерения постоянного обратного тока согласно ГОСТ 18986.1-73. Собрана схема в среде LTspice и проведено моделирование. |