Файл: Лабораторная работа 5 Выполнение работы при исследовании выпрямительного диода D1N3614gp выполнили студенты группы ивт2218.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 16

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Лабораторная работа №5

Выполнение работы при исследовании выпрямительного диода D1N3614GP
Выполнили студенты группы ИВТ-22-18

Павлов ПК и Никифоров ДА

Цель работы

1. Изучить принцип действия и характеристики современных диодов и стабилитронов.

2. Приобрести практические навыки по экспериментальному определению характеристик и параметров выпрямительных диодов и стабилитронов.

3. Экспериментально подтвердить теоретические знания, полученные на лекционных занятиях по полупроводниковым диодам и стабилитронам.
Программа работы

1. Ознакомиться с инструкцией по использованию программы Electronics Workbench.

2. В среде программы Electronics Workbench смоделировать схему установки для исследования сначала прямой, а затем обратной ветвей вольтамперной характеристики выпрямительного диода. Тип исследуемого диода выбирается по данным табл. 1.1 в библиотеке general1.

3. Экспериментально исследовать прямую и обратную ветви вольтамперной характеристики выпрямительного диода.

4. На основании экспериментальных данных рассчитать динамическое сопротивление диода при прямом и обратном включении.

5. В среде программы Electronics Workbench смоделировать схему установки для исследования сначала прямой, а затем обратной ветвей вольтамперной характеристики полупроводникового стабилитрона. Тип исследуемого стабилитрона зависит от номера бригады и выбирается по данным табл. 1.2. в библиотеке motor 1n.


Рисунок 1 Схема для исследования прямой ветви вольтамперной характеристики выпрямительного диода

Uпр, В

0,0000

0,2000

0,4000

0,6000

0,6500

0,7000

0,7500

0,8000

0,8500

Iпр, мА

0,0000

0,0080

0,2890

9,9750

24,0000

56,0000

128,0000

274,0000

528,0000

rд, Ом

0,0000

25000,0000

711,7438

20,6484

3,5651

1,5625

0,6944

0,3425

0,1969






Рисунок 2 Схема для исследования обратной ветви вольтамперной характеристики выпрямительного диода

Uобр, В

0

-10

-20

-50

-100

-120

Iобр, мкА

0

-1,238

-2,238

-5,238

-10

-12

 Rc

 

0,0200

0,0222

0,0237

0,0248

0,0248







Выполнения работы при исследовании стабилитрона 1N4731A



Рисунок 3 Схема для исследования прямой ветви вольтамперной характеристики стабилитрона

Uпр, В

0

0,2000

0,3000

0,4000

0,5000

0,5500

0,6000

Iпр, мА

0

0,0000

0,0006

0,0260

1,2530

8,6540

60,0000

rпр, Ом

 

6451612,9032

182481,7518

3933,7556

81,4996

6,7558

0,9738






Рисунок 4 Схема исследования обратной ветви вольтамперной характеристики стабилитрона


Iобр, мА

0,0000

0,5000

1,0000

2,0000

5,0000

10,0000

20,0000

40,0000

80,0000

100,000

Uобр, В

0,0000

4,1770

4,1950

4,2130

4,2370

4,2550

4,2730

4,2910

4,3080

4,3140






8354,00

36,0000

18,0000

8,0000

3,6000

1,8000

0,9000

0,4250

0,3000

Icт




0,25

0,75

1,5

3,5

7,5

15

30

60

90

Ucт




2,0885

4,186

4,204

4,225

4,246

4,264

4,282

4,2995

4,311


Расчеты:







Контрольные вопросы:

  • Что является основными носителями в полупроводниках n-типа?

В полупроводниках n- типа основными носителями являются электроны

  • Что является основными носителями в полупроводниках p-типа?

В полупроводниках p- типа носители - дырки

  • Что является неосновными носителями в полупроводниках n-типа и p-типа?

Если концентрация электронов значительно превосходит концентрацию дырок, то такой полупроводник называют полупроводником n-типа проводимости. В этом случае основными носителями заряда являются электроны, а неосновными носителями — дырки. Соответственно, если концентрация дырок выше, чем электронов, то полупроводник называют полупроводником p-типа. В нем основными носителями являются дырки, а неосновными носителями — электроны.

  • Что представляет собой pn-переход?

Область пространства на стыке двух полупроводников p- и n-типа, в которой происходит переход от одного типа проводимости к другому, такой переход ещё называют электронно — дырочным переходом.

  • Как обозначаются полупроводниковые диоды и стабилитроны на принципиальных электрических схемах?




  • Доп. Вопрос: Основные параметры p-n-перехода.




  1. Контактная разность потенциалов:





  1. p-n-переход состоит из двух областей:

Ширина p-n-перехода: lpn = lp + ln



Если Na=Nd, то lp=ln и переход называется симметричным.
-Если Na> Вывод: Исходя из общего положения и опираясь на совокупность ранее вышеперечисленных и упомянутых фактов изучили принцип действия и характеристики современного диода и стабилитрона и экспериментально подтвердили теоретические знания, полученные на лекционных занятиях по полупроводниковым диодам и стабилитронам. А также, составили таблицы с графиками и выполнили расчеты основных параметров диода и стабилитрона.