
- •Исследование характеристик полупроводниковых диодов
- •Основные сведения по теме работы
- •1.1 Образование p-n-перехода
- •И неравновесном (б, в) состояниях
- •Пробой р-п-перехода
- •1.3 Полупроводниковые диоды
- •1.3.1 Проверка исправности полупроводникового диода
- •1.3.3 Тест диодов с помощью аналогового тестера
- •1. Установите переключатель мультиметра в положение измерения сопротивлений с минимально возможным пределом.
- •1.3.4 О взаимозаменяемости диодов
- •2 Исследование вах выпрямительного диода
- •Порядок выполнения работы
- •3 Краткие выводы
- •4 Содержание отчета
1.3.3 Тест диодов с помощью аналогового тестера
Алгоритм проверки диода аналоговым тестером следующий:
1. Установите переключатель мультиметра в положение измерения сопротивлений с минимально возможным пределом.
2. Подсоедините черный вывод тестера к катоду (помните: полоска около него), а красный - к аноду. Мультиметр должен показать какое-то незначительное сопротивление.
3. Поменяйте местами выводы. Мультиметр должен показать бесконечно большое сопротивление.
1.3.4 О взаимозаменяемости диодов
Вопросы, связанные с взаимозаменяемостью ПП приборов возникают при замене вышедшего из строя прибора, а также при определении возможности воспроизведения зарубежного образца РЭА.
Полная аналогичность (эквивалентность) отечественных и зарубежных ПП приборов предполагает совпадение их по функциональному назначению, электрическим параметрам и характеристикам конструктивному оформлению, габаритным и присоединительным размерам, массе, форме, методам герметизации, надежности и стабильности. Такое полное совпадение невозможно из-за разных причин. Процесс создания ПП приборов – это технологический комплекс, в точности воспроизвести который абсолютно невозможно.
Подбор аналогов должен осуществляться сравнением электрических параметров из справочников, стандартов или технических условий (ТУ).
При замене диодов в большинстве случаев бывает достаточно оценить воздействующее на диод обратное напряжение (постоянное и\или импульсное), протекающий через него прямой ток, допустимый обратный ток и максимальные частоты воздействующих на диод сигналов.
Поясним на примере. Источник питания +5 В должен отдавать в нагрузку ток не более 200 мА. В конструкции выпрямителя применены диоды Д226Д. Как их можно заменить? Следует заметить, что на диоды выпрямителя, если он собран по мостовой схеме, воздействует обратное напряжение 1,5Uo, где Uo – эффективное значение напряжения. Поскольку для рассматриваемого источника питания Uo = 7 В, то можно использовать любые диоды, имеющие максимально допустимое обратное напряжение не менее 10 В и максимально допустимый прямой ток до 200 мА.
Таким образом, кроме рекомендованного типа диода, подойдут диоды КД105 с любым индексом, КД 106А и многие другие.
Еще один пример. Однополупериодный выпрямитель, для которого обратное напряжение, воздействующее на диод, равно 3Uo. Поскольку Uo=10 В, то диод выпрямителя должен иметь максимально допустимое обратное напряжение не менее 30 В. Как и в предыдущем случае, для выпрямителя подойдут многие типы диодов (потребляемый ток небольшой – около десятка миллиампер). Однако здесь нельзя использовать диоды Д2 и Д9 с индексом «Б», поскольку у них обратное напряжение не должно превышать 10 В.
2 Исследование вах выпрямительного диода
Для измерения параметров и снятия прямой ветви вольт-амперной характеристики диодов собирают схему, показанную на рис. 4, а.
При включении стенда производится измерение ВАХ по обычной схеме: миллиамперметр, включённый последовательно, измеряет ток, проходящий через диод, а вольтметр, подключённый параллельно диоду, измеряет падение напряжения на нём. Напряжение на диод, обозначенный на схеме буквами VD, подаётся от источника питания. Это напряжение регулируется с помощью потенциометра R.
Для измерения параметров и снятия обратной ветви ВАХ собирают схему, показанную на рис. 4, б.
а) б)
Рисунок 4 – Схема измерения параметров и снятия ВАХ диода