Программа лабораторной работы.

4.6. Определение основных параметров тиристоров по вольтамперным
характеристикам.

4.7. Используя семейство вольтамперных характеристик рассчитать
входное сопротивление Rвх тиристора для различных значений
регулируемых параметров.

4.8. Построить зависимости входного сопротивления тиристора от
регулируемых параметров.

4.9 Сопоставление полученных результатов.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

5.1. По предлагаемым источникам изучить принцип действия полупроводникового тиристора (диодного и триодного). На структурной модели тиристора пояснить принцип проводимости и усиления электрических сигналов.

5.2. Изучение и опробование схемы.

После изучения схемы приступают к ее опробованию. Для этого устанавливают регуляторы напряжения источников Е1 и Е2 в положение, соответствующее отсутствию напряжения на выходе и отключают управляющий электрод от потенциометра R1. Переключатель В1 устанавливают в положение 1, а переключатель В3 вположение 2. С помощью потенциометра R5 плавно изменяют на переключающем диоде обратное напряжение и убеждаются в правильности зависимости обратного тока Iобр от обратного напряжения Uобр.

Изменив полярность напряжения источника Е2 на противоположную (переключатель В2 устанавливают в положение 2), убеждаются в зависимости прямого тока переключающего диода Iпр от прямого напряжения Unp. При этом вначале эксперимента фиксируют изменения тока микроамперметром мАЗ (переключатель ВЗ в положение 2). Тщательно фиксируют момент включения диода (по резкому возрастанию тока).

Подсоединяют управляющий электрод к потенциометру R1, устанавливают ток управления электрода в соответствии с допустимыми значениями для исследуемого типа диода и плавным изменением напряжения E1 убеждаются в зависимости тока управляющего электрода Iynp от напряжения включения Uвкл (по сравнению с предыдущим экспериментом, когда Iynp = О, при Iynp ≠ напряжение включения должно уменьшаться).

5.3. Снятие вольтамперных характеристик тиристора при Iупр= О

Процесс снятия характеристики Состоит из двух этапов; вначале снимают ветвь характеристики Iобр =f(Uo6p) приобратном включении диода, а затем Inp=f (Unp) при прямом включении. В обоих случаях управляющий электрод отключают от потенциометра RI, поддерживая тем самым Iynp= 0.

При снятии ветви характеристики, соответствующей обратному включению диода, переключатель В2 устанавливают в положение 2. Напряжение источника Е2 изменяют через интервал 5-10 В (в зависимости от типа исследуемого диода). Величину обратного тока фиксируют микроамперметром мА3 (переключатель ВЗ в положении 2), а напряжение на диоде вольтметром V. Результаты измерений записываются в заранее подготовленную таблицу.

Табл. 7.1 Вольтамперная характеристика неуправляемого переключающего тиристора (динистора)

Для снятия ветви характеристики, соответствующей прямому включению диода, переключатель В2 устанавливают в положение 1. Изменяя напряжение источника Е2, фиксируют значения тока микроамперметром мАЗ, а напряжение на диоде - вольтметром.

Приблизившись к точке включения (о чем свидетельствуют увеличение скорости возрастания тока), переключатель ВЗ ставят в положение 1 и, изменяя напряжение источника Е2 через 1 - 2 В, снимают прямую ветвь характеристики в области перегиба падающего участка. Показания приборов записывают в заранее подготовленную таблицу.

Табл. 7.2 Вольтамперная характеристика неуправляемого переключающего тиристора (динистора)

5.4. Снятие вольт-амперных характеристик переключающего тиристора (тринистора).

Подключая управляющий электрод к потенциометру R1 при напряжении источника Е2 = 0, устанавливают одно их трех значений токов управляющего электрода Iynp. Изменяя напряжение Е2, фиксируют значение тока коллектора и напряжение на диоде, обращая особое внимание на момент включения диода.

Последовательность снятия характеристик аналогична ранее рассмотренной в п.5.3. Результаты измерений записывают в заранее подготовленную таблицу.

Табл.7.3.Вольтамперные характеристики управляемого переключающего тиристора (тринистора).

Значения токов управляющего электрода определяются студентом при домашней подготовке с учетом паспортных данных исследуемого тиристора и записываются в табл.7.3. Измерения повторяют для всех значений тока управляющего электрода.

5.5. Построение вольтамперных характеристик тиристора.

На основании результатов измерений, записанных в табл. 7.1-7.2, в прямоугольной системе координат строят вольтамперную характеристику динистора I =f (U) при Iynp= 0. Масштабы прямого и обратного токов по осям ординат должны быть различны (мА и мкА соответственно).

На основании результатов измерений, записанных в табл. 7.3, строят вольтамперную характеристики тиристора I = ƒ (U) для различных значений тока управляющего электрода Iynp (при этом пользуются также данными табл.7.2 для случая Iynp =0)

Примерный вид этих характеристик показан на рис.7.3.

5.6. Построение характеристики управления.

Используя данные табл.7.3 и 7.4 в прямоугольной системе координат строят зависимость Uвкл = ƒ (Iynp ) -пусковую характеристику или характеристику управления. Примерный вид этой характеристики показан на рис 7.4.

5.7. Определение основных параметров тиристора.

По рис. 7.3. и 7.4 определяют основные параметры управляемых переключающих диодов (тринисторов): напряжение включения Uвкл, токи включения Iвкл и выключения Iвыкл, остаточное напряжение Пост, обратный ток Iобр и напряжение Uобр, для различных токов управления Iynp.