Лабароторная№1. Лабораторная работа 1 Исследование выпрямительных полупроводниковых диодов
 Скачать 64.74 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Комсомольский-на-Амуре государственный университет» Факультет энергетики и управления Кафедра «ПЭ» Лабораторная работа №1 Исследование выпрямительных полупроводниковых диодов Студент группы 0БМБ-1 Е.С. Ильченко Н.В. Долгов Е.А. Трегубов В.М. Офимкина Преподаватель А.В. Фролов 2021 Цель работы: изучить физические процессы в выпрямительных полупроводниковых диодах, их вольт-амперные характеристики и параметры. Даны два диода D9E - германиевый и КД103 - кремниевый. Их паспортные данные: КД103 I пр max = 50 мА U пр ≤ 1.2 В I обр max ≤ 1 мкА U пр = 50 В Д-9Е I пр max = 90 мА U пр ≤ 1 В I обр max ≤ 250 мкА U пр = 10 В Ход работы: Снимаем ВАХ кремниевого и германиевого диода при прямом напряжении. Для этого соберём схему представленную на Рисунке 1. Задаём значение тока и снимаем по прибору напряжение.  Рисунок 1 - Схема получения ВАХ при прямом напряжении на выпрямительном диоде Собрав схему, снимаем данные и записываем в таблицу 1, 2. Подаём на прибор ток и смотрим значение напряжения. Таблица 1 - значение прямой характеристики диода КД-103
Таблица 2 - значение прямой характеристики диода D9E
По данным таблиц строим график зависимости I=f(U). Смотреть Рисунок 2.  Рисунок 2 - график зависимости I=f(U) С помощью полученных данных определяем значение дифференциального сопротивления диода при I=10мА. Дифференциальное сопротивление диода r диф – отношение приращения напряжения к малому приращению тока. Определяется по формуле r=∆U/∆I Для кремниевого диода ∆I=3, ∆U=0,05 r=0,05/3=0,016 Для германиевого диода ∆I=2, ∆U=0,03 r=0,03/2=0,015 По графику определяем контактную разность потенциалов для двух диодов: Ϭ=0,48-0,12=0,36 Считаем её с помощью разности между двумя диодами Контактная разность потенциалов — это разность потенциалов, возникающая при соприкосновении двух различных твёрдых проводников, имеющих одинаковую температуру. Собираем схему представленную на Рисунке 3, чтобы снять ВАХ при обратном напряжении для диода 1N5817. Задаём значение тока и снимаем по прибору напряжение.  Рисунок 3 - Схема получения ВАХ при обратном напряжении в программе Мультикап Паспортные данные исследуемого диода 1N5817: Постоянное прямое напряжение не более, 0,45-0,6 В Постоянный обратный ток не более, 500 мкА Максимальный выпрямительный ток, 1000 мА Предельно допустимое обратное напряжение, 20 В Таблица 3 - значение обратной характеристики диода
 Рисунок 4 - график зависимости I=f(U) Рассчитываем дифференциальное сопротивление для диода: Ri=(7,62-5)/(0,002-0,001)=26,2*105 Ом Проведя исследования двух диодов для прямого напряжения и одного диода при обратном напряжении, делаем вывод по работе. Вывод: В данной лабораторной работе мы исследовали кремниевый диод, германиевый и диод 1N5817. Проведя исследования, мы пришли к выводу, что обратные токи намного меньше, чем прямые. Прямая ветвь вольтамперной характеристики диодов идёт круто вверх, практически параллельно вертикальной оси. Она характеризует быстрый рост прямого тока при незначительном увеличении прямого напряжения. Обратная ветвь идёт почти параллельно горизонтальной оси, характеризуя незначительный рост обратного тока, при значительном увеличении обратного напряжения. |