3.Экспериментальное определение вах, построение их графиков, определение пороговых напряжений и напряжений пробоя
3.1 Работа выполнялась на модернизированном лабораторном стенде 87Л-01 "ЛУЧ". При выполнении экспериментальной части лабораторной работы использовался сменный планшет №1.
Дополнительные приборы:
1) генератор тока (ГТ 0-10 мА) и генератор напряжения (ГН2 0-15 В и ГН3 30-100 В), находящиеся на нижней панели стенда,
2) мультиметры, находящиеся на правой и левой панелях стенда,
3) диоды Д9 и 2Д213Б,
4) соединительные провода.
3.2 Определение ВАХ диодов при прямом включении
3.2.1 Прямая ветвь ВАХ снималась по схеме, приведенной на левой части планшета (см. рисунок 2.1).
3.2.2 Переключатель одного из мультиметров был установлен в положение 2 мА, а второго - 2 В. Рукоятки ГТ "ГРУБО" и "ТОЧНО" установлены в крайнее левое положение.
3.2.3 После проверки собранной схемы преподавателем, мы поставили включатель питания «Сеть» в положение "I" (включено). При этом загорелась подсветка включателя. Вращая рукоятки "ГРУБО" и "ТОЧНО" генератора тока, мы сняли показания мультиметров в 10 - 12 точках. Затем отключили питание стенда, полученные значения токов и напряжений занесли в таблицу. После замены диода указанные действия повторили.
3.2.4 В ходе опытов с диодами Д9 и 2Д213Б при их прямом включении, мы получили следующие ВАХ этих диодов (рис. 3.1 и рис. 3.2)
ВАХ диода Д9 при прямом включении
|
||||||||||||
Напряжение (В) |
0 |
0,146 |
0,172 |
0,2 |
0,224 |
0,24 |
0,25 |
0,26 |
0,268 |
0,275 |
0,282 |
0,286 |
Сила тока (мА) |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
Рисунок 3.1 – ВАХ диода Д9 при прямом включении
ВАХ диода 2Д213 при прямом включении |
|||||||||||
Напряжение (В) |
0 |
0,3 |
0,325 |
0,34 |
0,348 |
0,355 |
0,361 |
0,367 |
0,371 |
0,375 |
0,38 |
Сила тока (мА) |
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
Рисунок 3.2 – ВАХ диода 2Д213 при прямом включении
3.3 Определение ВАХ диодов при обратном включении
3.3.1 При снятии обратных ветвей ВАХ, мы собрали схему на правой части планшета стенда, соблюдая указанные на ней полярности приборов и источников (см. рис. 2.2). Поставили переключатель одного из мультиметров в положение 2 мА, переключатель второго в положение 200 В. Установить рукоятки ГН3 "ГРУБО" в крайнее левое положение.
3.3.2 После проверки собранной схемы мы включили стенд, поставив включатель питания «Сеть» в положение "I". При этом загорелась подсветка включателя. Вращая рукоятку генератора напряжения "ГН 30-100 В", сняли показания приборов в 10-12 точках. Максимальное задаваемое напряжение - 100 В. Затем отключили питание стенда, полученные значения токов и напряжений занесли в таблицу. После замены диода указанные действия повторили.
3.3.3 В ходе опытов с диодами Д9 и 2Д213Б при их обратном включении, мы получили следующие ВАХ этих диодов (рис. 3.3 и рис. 3.4)
ВАХ диода 2Д213Б при обратном включении |
|||
Напряжение (В) |
0 |
20 |
100 |
Сила тока (мА) |
0 |
0,001 |
0,002 |
Рисунок 3.3 – ВАХ диода 2Д213Б при обратном включении
ВАХ диода Д9 при обратном включении |
|||||
Напряжение (В) |
0 |
0,4 |
6 |
24,5 |
34,5 |
Сила тока (мА) |
0 |
0,001 |
0,002 |
0,004 |
0,016 |
Рисунок 3.4 – ВАХ диода Д9 при обратном включении
3.4 Основываясь на полученных данных, определим величины порогового напряжения, напряжения пробоя и силы обратного тока.
У диода Д9 эти показатели равны:
1)Uпорог. = 0,24 В
2) I обр. = 0
3)Uпробоя – не определено, т.к. его значение больше измеряемого нами диапазона
У диода 2Д213Б эти показатели следующие:
1)Uпорог. = 0,33 В
2) I обр. = 0
3)Uпробоя – не определено, т.к. его значение больше измеряемого нами диапазона