- •Омск 2011
- •Лабораторная работа 1 полупроводниковые выпрямительные диоды
- •1.1. Краткие теоретические сведения
- •Полупроводникового диода
- •Для самостоятельной теоретической подготовки рекомендуется использовать литературные источники [1 – 5].
- •1.2. Порядок выполнения работы
- •Характеристика диодов
- •1.3. Контрольные вопросы
- •2.1. Краткие теоретические сведения
- •Характеристик транзистора в схеме с об
- •Характеристик транзистора в схеме с оэ
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •Основные параметры биполярного транзистора p-n-p-типа кт816в (г)
- •2.3. Контрольные вопросы
- •3.1. Краткие теоретические сведения
- •3.2. Порядок выполнения работы
- •Основные параметры тиристоров ку201а и ку202а
- •Риc. 14. Тиристор ку201а (ку202а)
- •3.3. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 4 электронно-лучевой осциллограф
- •4.1. Краткие теоретические сведения
- •I канала
- •II канала
- •Обозначение органов управления на лицевой панели осциллографа
- •4.2. Порядок выполнения работы
- •4.3. Контрольные вопросы
- •5.1. Краткие теоретические сведения
- •5.2. Порядок выполнения работы
- •Параметры тиристоров ку102а
- •5.3. Контрольные вопросы
- •6.1. Краткие теоретические сведения
- •Igbt-транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером
- •6.2. Порядок выполнения работы
- •Основные параметры igbt-транзистора типа irg4bc20u
- •Igbt-транзистора в ключевом режиме
- •6.3. Контрольные вопросы
- •7.1. Краткие теоретические сведения
- •Техническая характеристика уииотсв
- •7.2. Порядок выполнения работы
- •7.3. Контрольные вопросы
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
Полупроводникового диода
Основными параметрами выпрямительных диодов являются постоянное прямое напряжение Uпр (UF); постоянное обратное напряжение Uобр (UR); постоянный прямой ток Iпр (IF); постоянный обратный ток Iобр (IR); средний прямой ток Iпр. ср ( IF(AV)); динамическое сопротивление rдин (rT) и др.
Максимально допустимыми параметрами являются максимально допустимое обратное напряжение Uобр max (UR max); максимально допустимый средний прямой ток Iпр. ср max (IF(AV) max); ударный прямой ток Iпр. уд (IFSM); ток перегрузки Iпрг max (IF(OV)); повторяющееся импульсное обратное напряжение Uобр. и. п max (URRM); температура корпуса Тк (Тс); температура окружающей среды Т (Та) и др. (В скобках приведено международное обозначение параметров.)
Для самостоятельной теоретической подготовки рекомендуется использовать литературные источники [1 – 5].
1.2. Порядок выполнения работы
1) Ознакомиться с конструктивным исполнением, маркировкой диодов, их основными параметрами, представленными в табл. 1.
2) Собрать схему в соответствии с рис. 4 для снятия прямой ветви ВАХ кремниевого и германиевого диодов. Особое внимание обратить на пределы измерения приборов и полярность их подключения. Использовать следующие пределы измерения: для амперметра РА1 – все три предела поочередно (2; 20; 200 мА), вольтметра PV1 – 2 В. Тумблер источника напряжения Е1 должен находиться в положении «1 В». Рекомендуемый диапазон измерения прямого тока – от 0 до 110 мА. Изменяя прямое напряжение, необходимо зафиксировать 10 – 12 значений прямого тока.
Рис. 4. Схема для исследования прямой ветви ВАХ диода
3) Изменить полярность включения диодов для снятия обратной ветви ВАХ. Обратить внимание на пределы измерения приборов. Использовать следующие пределы измерения: для амперметра РА1 – 2 мА, вольтметра PV1 – 20 В. Тумблер источника напряжения Е1 должен находиться в положении «10 В». Изменяя обратное напряжение, зафиксировать 10 – 12 значений обратного тока.
Результаты экспериментов оформить в табличной форме и по ним построить ВАХ.
4) Рассчитать прямое падение напряжения при заданном токе по формуле:
Uпр = U0 + rдин Iпр, (1)
где U0 – пороговое напряжение, характеризующее падение напряжения непос-редственно на p-n-переходе;
Таблица 1
Характеристика диодов
Наименова-ние и тип прибора |
Предельное значение параметра режима при Т = 25 ºС |
Значение параметра при Т = 25 ºС |
Диапазон рабочей температуры окружающей среды (корпуса), ºС |
Tк max (Тп max) |
|||||||||
Iпр. ср max, А |
Тк (Т), ºС |
f, кГц |
Uобр. и. п max, В |
Uобр max, В |
Iпрг max (Iпр. уд), А |
tи (tпрг), мс |
fmax, кГц |
Uпр (Uпр. ср), В |
Iпр (Iпр. ср), А |
Iобр (Iобр. ср), А |
|||
Германиевый диод Д7Ж
|
0,3 |
50 |
2,4 |
400 |
|
1 |
100 |
20 |
(0,5) |
(0,3)
|
(0,1) |
От –60 до +80 |
70 |
Кремниевый диод КД 202А
|
3 |
75 |
1,2 |
50 |
35 |
5 |
13 |
5 |
(0,9) |
(3,5)
|
(0,8) |
От –60 до +130 |
130 |
rдин =, (2)
где – приращение прямого напряжения;
– приращение прямого тока.
Прямая ветвь вольт-амперной характеристики нелинейна и для произ-водства расчетов аппроксимируется прямой KN (см. рис. 3).
5) Сравнить вольт-амперные характеристики германиевого и кремниевого диодов, расчетные параметры с паспортными (табл. 1) и оформить отчет по лабораторной работе.