Методичка. Лабораторная работа. Исследование полупроводниковых выпрямительных устройств

Лабораторная работа

"Исследование полупроводниковых выпрямительных устройств"

Цель работы: ознакомиться с устройством полупроводникового диода, ис­следовать работу одно - и двухполупериодных выпрямительных устройств, влияние сглаживающих фильтров и снять внешние характеристики.

Литература:

Электротехника и электроника, т.З/ Под ред. В.Г. Герасимова. - М: Энергоатомиздат. 1996, с.63-73,197-219.

Касаткин А.С., Немцов В.М. Электротехника.-М: Энергоатомиздат, 1983, с. 208-222.

Указания к проведению работы:

1. Ознакомиться с экспериментальной установкой для исследования работы полупроводниковых выпрямительных устройств и собрать электрическую цепь по схеме рис. 1.

2. Включить стенд и установить напряжение на входе трансформатора U₁ = 150 - 220В. Подключить осциллограф к выходным клеммам трансформатора (а - х) и зарисовать осциллограмму напряжения на входе выпрямителя U₂(t).

3. Исследовать работу выпрямителя по двухполупериодной (мостовой) схеме (В2 вкл.) без сглаживающих фильтров (В5 вкл., ВЗ откл., В4 откл.). Подключить осциллограф к нагрузке (рис. 1) и зарисовать осциллограмму напря­жения на выходе выпрямителя U_H(t).

Снять внешнюю характеристику выпрямителя и показания занести в таблицу.

UH, B
IН, A

Исследовать работу сглаживающих фильтров:

индуктивного (В5 откл., ВЗ, В4 откл.),

емкостного (В5 вкл., ВЗ, В4 вкл.),

П-образного (В5 откл., ВЗ, В4 вкл.).

Зарисовать осциллограммы напряжений на нагрузке U_H(t)

4. Исследовать работу выпрямителя по однополупериодной схеме (В2 выкл.) без сглаживающих фильтров (В5 вкл., ВЗ откл., В4 откл.) и зарисовать ос­циллограммы напряжений на входе выпрямителя U₂(t) и на нагрузке U_H(t).

Снять внешнюю характеристику выпрямителя и показания занести в таблицу.

UH, B
Ih, A

Исследовать работу сглаживающих фильтров:

индуктивного (В5 откл., ВЗ, В4 откл.),

емкостного (В5 вкл., ВЗ, В4 вкл.),

П-образного (В5 откл., ВЗ, В4 вкл.).

Зарисовать осциллограммы напряжений на нагрузке U_H(t)

Содержание отчета

Представить в отчете внешние характеристики выпрямителя и осциллограм­мы напряжений для всех исследованных режимов.

Ответить письменно на контрольные вопросы:

1. Что такое основные и не основные носители заряда и от чего зависит проводимость примесных полупроводников?

2. Примеси какой валентности обеспечивают получение полупроводников р - типа и п - типа?

3. Какие носители заряда являются основными и не основными в полупроводнике р - типа?

4. Какое включение электронно-дырочного (р - п) перехода называется прямым и обратным?

5. Какова структура полупроводникового диода и в чем заключаются особенности электронно-дырочного перехода?

6. Начертить ВАХ полупроводникового диода и пояснить чем определяется величина тока при прямом и обратном включении диода?

7. Составить блок-схему исследованного выпрямителя и пояснить назначе­ние отдельных блоков.