- •«Электроника»
- •Раздел I. «Элементная база электроники»
- •Раздел I. «Элементная база электроники»
- •Isbn 5-7723-0086-5 Севмашвтуз, 2008 введение
- •Техника безопасности при проведении лабораторных работ
- •Лабораторная работа № 1 «исследование полупроводниковых диодов»
- •1. Теоретические положения
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчёта
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчёта
- •Основными параметрами пт являются:
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •Основные параметры тиристора:
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •1.1. Фоторезистор
- •1.2. Фотодиод
- •1.3. Фототранзистор
- •1.4. Светоизлучающие диоды
- •1.5. Оптрон
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •5. Контрольные вопросы
- •Содержание
- •Раздел I. «Элементная база электроники»
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина, 6
2. Описание лабораторного стенда
2.1. Принципиальная схема исследования транзистора включенного по схеме с ОЭ приведена на рис. 3.5 и на мнемосхеме стенда.
2.2. Приборы, используемые в работе:
- цифровой вольтметр В727 или В716А;
- миллиамперметр М2015 или аналогичный для измерения тока IК;
- микроамперметр Ф195 для измерения тока IБ;
- источник питания, содержащий генератор тока ГТ для регулирования тока базы и генератор напряжения ГН2 для установки и регулирования напряжения коллектор-эмиттер UКЭ.
2.3. Подключение стенда к специализированному источнику питания осуществляется с помощью соединительных проводов, расположенных в верхней части стенда и имеющих соответствующую маркировку «ГТ» и «ГН2». При подключении источников необходимо соблюдать полярность «» и «», указанную на соединительных проводах.
2.4. Подключение измерительных приборов производится в соответствии со схемой и с соблюдением полярности.
3. Порядок выполнения работы
3.1. Включить цифровой вольтметр и микроамперметр Ф195, и прогреть в течении 23 минут.
3.2. Собрать схему для снятия семейства входных ВАХ транзистора (рис. 3.2, а).
3.2.1. Включить измерительные приборы в соответствующие гнёзда стенда, соблюдая полярность:
а) микроамперметр РА1 (Ф195) подключить к гнёздам Х1 и Х2;
б) миллиамперметр РА2 (M2015) подключить к гнёздам Х7 и Х8;
в) цифровой вольтметр подключить к гнёздам Х5 и Х6, при измерении UБЭ или к гнёздам Х9 иХ10 при измерении напряжения UКЭ;
г) генератор тока ГТ и генератор напряжения ГН2 подключаются с помощью соединительных проводов стенда к соответствующим клеммам источника питания лабораторной установки с соблюдением полярности, указанной на клеммах и соединительных проводах. Регуляторы источников питания ГТ и ГН2 установить в крайнее левое положение.
3.3. Включить источник питания.
3.4. Снять входные характеристики транзистора IБ = f(UБЭ) при UКЭ = 0 в следующей последовательности.
3.4.1. Снять входную ВАХ при UКЭ1 = 0, для чего:
а) отключить соединительные провода от источника ГН2 и провод «+» ГН2 подключить к клемме Х9, закоротив тем самым коллектор транзистора, при этом величина UКЭ = 0;
б) изменяя регуляторами ГТ величину тока IБ от 0 до 100 мкА согласно табл. 3.1, контролировать напряжение UБЭ (предел измерения вольтметра установить «1 В»);
в) результаты измерений занести в табл. 3.1.
Таблица 3.1
|
IБ, мкА |
0 |
10 |
20 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
UКЭ1 = 0 |
UБЭ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
UКЭ2 = 3В |
UБЭ2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
UКЭ3 = 8В |
UБЭ3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.4.2. Снять входную ВАХ при UКЭ2 = 3 В, для чего:
а) подключить соединительные провода ГН2 к источнику питания ГН2;
б) переключить вольтметр для измерения UКЭ (информационный щуп вольтметра переставить из гнезда Х5 в гнездо Х9, а предел измерения вольтметра поставить в положение «10 В»);
в) регуляторами ГН2 установить UКЭ2 = 3 В;
г) переключить вольтметр для измерения напряжения UБЭ (предел измерения «1 В»);
д) изменяя ток IБ от 0 до 100 мкА (см. табл. 3.1), измерять величину UБЭ при UКЭ = const = 3 В. Результаты измерений занести в табл. 3.1.
3.4.3. Снять входную ВАХ при UКЭ3 = 8 В. Все измерения выполняются аналогично п. 3.4.2.
3.5. Снять выходные (коллекторные) характеристики транзистора IК = f(UКЭ) при IБ = const, результаты измерений занести в табл. 3.2.
Таблица 3.2
IБ, мкА |
UКЭ, В |
UКЭmin |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
10 |
IК1, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
IК2, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
IК3, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
IК4, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
IК5, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
IК6, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
Измерения проводить в следующем порядке.
3.5.1. Предел измерений цифрового вольтметра поставить в положение «10 В» и подключить к клеммам Х9, Х10 для измерения напряжения UКЭ.
3.5.2. Регулятором ГТ установить ток базы IБ = 10 мкА, затем регуляторы «грубо» и «точно» источника ГН2 поставить в крайнее левое положение и тем самым установить UКЭmin, после чего измерить величину IК.
3.5.3. Изменяя величину UКЭ в соответствии с табл.3.2, измерять коллекторный ток IК. Результаты измерений занести в табл. 3.2.
3.5.4. Устанавливая требуемую величину IБ в соответствии с табл. 3.2 снять семейство коллекторных характеристик, согласно п. 3.5.2. и 3.5.3.
3.6. По результатам измерений построить входные IБ = f(UБЭ) и выходные IК = f(UКЭ) характеристики.
3.7. На выходной ВАХ построить линию нагрузки в соответствии с уравнением UВЫХ = UКЭ = EК IКRК, приняв EК =12 В, RК = 4 кОм. При этом линия нагрузки пересекает оси IК и UКЭ соответственно в точках 3 мА и 12 В (см. рис. 3.2, б). На линии нагрузки выбрать положения рабочих точек: в активном режиме РТ «A»; в режиме насыщения РТ «H»; в режиме отсечки РТ «O». Рабочую точку «А» транзистора в активном режиме выбирают в средней части участка, а РТ «Н» и РТ «О» на концах линии нагрузки.
3.8. Для выбранного положения рабочей точки выполнить дополнительные построения на входных и выходных характеристиках и определить hпараметры транзистора, аналогично рис. 3.4. Расчётhпараметров произвести для РТ «А» в активном режиме.