Измерение напряжения и вычисление тока через диод, построение вольтамперной характеристики диода.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8

«ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДИОДОВ И БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ»

I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

По итогам лабораторной работы приобрести навыки:

- анализа входных и выходных характеристик диодов и транзисторов;

- в обработке экспериментальных данных;

- в обработке результатов измерений и анализе процессов по полученным экспериментальным данным;

- в расчете основных параметров.

II. ЗАДАНИЕ

1. Исследовать напряжения и ток диода (1N4001) при прямом и обратном смещении р-n перехода.

2. Построить и исследовать вольтамперной характеристике (ВАХ) для полупроводникового диода.

3. Экспериментально измерить сопротивления диода при прямом и обратном смещении повольтамперной характеристике.

4. Экспериментально измерить сопротивления диода (прямое и обратное смещение) на переменном и постоянном токе.

5. По данным экспериментальных измерений построить входные и выходные характеристики транзистора.

6. Определить коэффициента передачи по переменному току.

7. Определить входное и выходное сопротивления транзистора.

III. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Измерение напряжения и вычисление тока через диод, построение вольтамперной характеристики диода.

а. Собрать схему (рис. 1.1) и включите схему.

Рисунок 1.1

б. Последовательно устанавливая значения ЭДС источника равными 5 В, 4 В, 3 В, 2 В, 1 В, 0.5 В, 0 В запишите значения напряжения U_пр и тока I_пр диода в таблицу 1.1

Прямая ветвь ВАХ.

Таблица 1.1

в. Переверните диод и снова запустите схему (рис. 1.2).

Рисунок 1.2

г. Последовательно устанавливая значения ЭДС источника равными 0 В, 5 В, 10 В, 15 В запишите значения тока I_об и напряжения U_об в таблицу 1.2

Обратная ветвь ВАХ.

Таблица 1.2

д. По полученным данным постройте графики I_пр (U_пр) и I_об (U_об).

Рисунок 1.3

е. Постройте касательную к графику прямой ветви ВАХ при I_пр = 4 мА и оцените дифференциальное сопротивление диода по наклону касательной. Проделайте ту же процедуру для I_пр = 0.4 мА и I_пр =0.2 мА.

R_диф=, при I_пр=4мА;

R_диф=, при I_пр=0, 4мА;

R_диф=, при I_пр=0, 2мА.

ж. Аналогично пункту «е» оцените дифференциальное сопротивление диода при обратном напряжении 5 В.

R_диф=, при U_обр=5В

з. Вычислите сопротивление диода на постоянном токе I_пр = 4 мА по формуле R_cт = U_пр/I_пр.

R_ст =, при I_пр=4мА

и. Проанализировать работу диода по осциллограмме.

к. Собрать и включить схему (рис. 1.4) и включите схему.

Рисунок 1.4