Снятие вольтамперной характеристики диодов производится по схемам, приведенным на рисунке 2.1.

Для уменьшения погрешности измерений следует соблюдать включения измерительных приборов. При прямом включении диода по схеме на рисунке 2.1а миллиамперметр измеряет сумму токов, проходящих через вольтметр и диод.

а) б)

Рисунок 2.1- Схемы для снятия вольтамперных характеристик диодов

Поскольку сопротивления прямо включенного перехода мало по сравнению с внутренним сопротивлением вольтметра, ток через диод значительно превышает ток вольтметра, и погрешность измерения тока будет незначительной.

Если по этой же схеме производить измерение обратного тока диода, то погрешность его измерения будет большой ввиду того, что сопротивление обратно смещенного перехода очень велико, и ток вольтметра может в несколько раз превышать ток диода. Поэтому измерение обратного тока диода следует производить по схеменарисунке 2.1б, для которой существует некоторая погрешность измерения напряжения на диоде. Однако эта погрешность очень мала, т.к. падение напряжения на низкоомном миллиамперметре значительно меньше, чем падение напряжения на диоде.

При исследовании обратной ветви характеристики стабилитрона отнуля до U_ст следует пользоваться схемой на рисунке 2.1б, а при снятии рабочего участка, когда ток стабилитрона начинает резко увеличиваться, необходимо перейти к схеме нарисунке 2.1а, поменяв в ней полярность включения диода.

Элементы схемы и измерительные приборы в значительной степени определяются типом исследуемого диода. В таблице2.1 приведены основные параметры некоторых плоскостных диодов, получивших широкое применение в электронной аппаратуре.

Примечание: значение ЭДС источника постоянного тока, зависит от типа исследуемого полупроводникового прибора. Однако в большинстве случаев достаточно прикладывать к диоду в прямом направлении напряжение порядка 1В, а в обратном - порядка 30 - 40В.

Таблица 2.1 - Основные данные плоскостных полупроводниковых диодов

Тип диода	Выпрямленный ток ( среднее значение), Iвыпр., А	Обратный ток(среднее значение), Iобр., mА	Импульсное обратное напряжение, В	Вид полупроводника	Постоянное прямое напряжение более, В
КД221	0,7	0,6		Кремний	1,4
КД240		0,4		Кремний	1,2
КД208А Б,Г,Д	1,5	0,1		Кремний

Порядок выполнения работы

2.3.1 Снять прямые характеристики диодов.

2.3.2

Собрать схему с диодом VD1 (рисунок 2.2).

2.3.3 Установить приборы в следующие режимы: P1(mA; x10); P2(V; x1).

2.3.4 Определить цену деления каждого прибора и записать в отчет на схеме.

2.3.5 Снять зависимость Iпр. = f (Uпр.), изменяя Iпр. от 0 до 10 мА согласно таблице 2.2, при помощи регулятора «ИПН 1»

2.3.6 Повторить измерения с диодом VD2.

2.3.7 Результаты измерений занести в таблицу № 2.2.

2.3.8 Снять обратные характеристики диодов.

2.3.9 Собрать схему с диодом VD1 (Рисунок 2.3).

2.3.10 Для измерения напряжения использовать дополнительный вольтметр с пределом измерения 50 В.

2.3.11 Определить цену деления каждого прибора и записать в отчет на схеме.

2.3.12 Снять зависимость Iобр.= f(Uобр.), изменяя Uобр. в соответствии
с таблицей № 2.3.

2.3.13 Результаты занести в таблицу № 2.3.

2.3.14 Построить ВАХ для диода VD1 и VD2.

2.3.15 Определить для диодов ─ динамическое сопротивление R_пр~., R_об~ по формулам (2.2), (2.3).

R_пр~ = , (2.2)

где ΔU_пр – изменение напряжения при прямом включении;

ΔI_пр – соответствующее изменение тока при прямом включении.

R_об~= , (2.3)

где ΔU_об – изменение напряжения при обратном включении;

ΔI_об – соответствующее изменение тока при обратном включении.

Содержание отчета

2.4.1 Тема и цель работы.

2.4.2 Оборудование и перечень приборов.

2.4.3 Схемы для снятия ВАХ диодов.

2.4.4 Таблицы с результатами измерений.

2.4.5 ВАХ для VD1, VD2,.

2.4.6 Для диодов ─ динамическое сопротивление Rпр~, Rоб~.

2.4.7 Вывод о проделанной работе.

Таблица 2.2 - Iпр. = f (Uп) Таблица 2.4 - I_обр.= f(U_обр.)

№ опыта VD1 VD2 Uпр(В) Iпр(мА) Uпр(В) Iпр(мА)       0,5   0,5         3

№ опыта VD1 VD2 Uобр(В) Iобр(мА) Uобр(В) Iобр(мА)

2.5 Контрольные вопросы

2.5.1 Почему p-n переход часто называют запирающем слоем?

2.5.2 Какое из приведенных утверждений правильное ?

2.5.3 Электронно-дырочный переход - это слой, обеднённый носителями заряда;

2.5.4 Электронно-дырочный переход - это слой, обогащённый носителями заряда;

2.5.5 Как результаты работы подтверждают основное саойство диода?