Исследование работы полупроводниковых диодов
Цель работы: Изучить устройство и принцип работы полупроводникового диода,исследовать вольт-амперные характеристики.
Вопросы теории:
Изучить устройство и принцип работы полупроводникового диода:
Диод – это полупроводниковый прибор с одним p-n переходом, имеющий два вывода (анод и катод), и предназначенный для выпрямления, детектирования, стабилизации, модуляции, ограничения и преобразования электрических сигналов.
Диоды бывают электровакуумные,газоразрядные и самые распространённые – полупроводниковые. Свойства диодов, чаще всего в связках между собой, используются для преобразования переменного токаэлектросети в постоянный ток, для нужд полупроводниковых и других приборов.
Полупроводниковые диоды имеют следующие основные параметры:
§ постоянный обратный ток диода (Iобр) – значение постоянного тока, протекающего через диод в обратном направлении при заданном обратном напряжении;
§ постоянное обратное напряжение диода (Uобр) – значение постоянного напряжения, приложенного к диоду в обратном направлении;
§ постоянный прямой ток диода (Iпр) – значение постоянного тока, протекающего через диод в прямом направлении;
§ постоянное прямое напряжение диода (Uпр) – значение постоянного напряжения на диоде при заданном постоянном прямом токе;
Практическая часть:
1. Исследование вольтамперных характеристик при прямом включении(Схема включения, таблица измерений, график вольт-амперной характеристики ).
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| Лабораторная работа№1 |
2.Исследование обратного включения полупроводникового диода(схема включения ,таблица измерений,график вольт-амперной характеристики).
3. Определить статическое и дифференциальное сопротивление диода , при токе 0.5А.
Статическое сопротивление находим по формуле:
Дифференциальное сопротивление:
Мы берем две точки на графике, находим их среднее значение напряжения и средние значение тока, исходя из этого мы можем найти Диффиренциальное сопротивление.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| Лабораторная работа№1 |
Контрольные вопросы:
1.Что такое прямое и обратное включение диода?
Прямое включение - включение при котором диод проводит электрический ток.
Обратное включение - при этом включении диод закрыт и не пропускает электрический ток ,до напряжения пробоя.
2.Перечислить основные параметры выпрямительных диодов?
1. Максимально допустимое обратное напряжение диода U обр max — значение напряжения, приложенного в обратном направлении, которое диод может выдержать в течение длительного времени без нарушения его работоспособности (десятки — тысячи В).
2.Средний выпрямленный ток диода 
вп ср — среднее за период значение выпрямленного постоянного тока, протекающего через диод (сотни мА — десятки А).
3. Импульсный прямой ток диода пр и — пиковое значение импульса тока при заданной максимальной длительности, скважности и формы импульса.
4. Средний обратный ток диода об ср - среднее за период значение обратного тока (доли мкА - несколько мА).
5. Среднее прямое напряжение диода при заданном среднем значении прямого тока U пр ср (доли В).
6. Средняя рассеиваемая мощность диода P ср д — средняя за период мощность, рассеиваемая диодом, при протекании тока в прямом и обратном направлениях (сотни мВт -десятки и более Вт ).
7. Дифференциальное сопротивление диода r диф — отношение приращения напряжения на диоде к вызвавшему его малому приращению тока (единицы — сотни Ом).
3.В каких устройствах и для чего используется выпрямительный диод?
Выпрямительный диод – это полупроводниковый диод, предназначенный для преобразования переменного тока в постоянный. Однако, это далеко не полная область применения выпрямительных диодов: они широко используются в цепях управления и коммутации, в схемах умножения напряжения, во всех сильноточных цепях, где не предъявляются жесткие требования к временным и частотным параметрам электрического сигнала.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| Лабораторная работа№1 |