Подготовка к работе

Лабораторная работа относится к темам: P-n-переход, ″Реальные диоды″. Предварительно необходимо выполнить задания контрольной работы (РГЗ).

В "заготовке" к работе следует описать:

– структуру, строение, схему замещения диода;

– идеальные и реальные вольтамперные характеристики диодов;

– написать количественные соотношения для вольтамперной характеристики диода, описать формулы для вычисления r_d;

– зависимость прямого и обратного тока от температуры;

– особенности маркировки диодов (Д2, КД208, диодов Шотки и других), применение диодов;

– схему испытаний;

– подготовить таблицы.

Измерения и обработка результатов

1. Начальные установки

Ознакомьтесь с панелью стенда. По указанию преподавателя выберите диоды, необходимые для исследования. Подключите исследуемый диод Д2 к клеммам стенда.

2. Включите измерительные приборы в режим измерения постоянного тока и постоянного напряжения.

3. Подайте напряжение питания на стенд. Определите, при каких положениях переключателя полярности обеспечивается прямое включение диода.

2. Исследование вольтамперной характеристики диода при t0

2.1. Исследование прямой ветви вах диода д2

При комнатной температуре t₀ снимите данные (табл. 3.1) для построения вольтамперной характеристики диода в области прямых смещений от 0 до 1 В (7…10 точек до токов не более 30–40 мА);

Таблица 3.1.

Параметр	Диод: ? (марка); t0 = ? оС
	Прямая ветвь
Uпр, В	?	7… 10 точек	?
Iпр(U), мА	?	?	?
rпр, Ом	?	?	?
	Обратная ветвь
Uобр, В	?	7… 10 точек	?
Iобр, мА	?	?	?
Rобр, Ом	?	?	?

2.2. Исследование обратной ветви вах диода д2

При t₀ снимите данные для построения ВАХ диода в области обратных смещений (не менее 7–10 точек до напряжения 3…4 В).

2.3. Постройте на одном графике прямую и обратную ВАХ характеристики диода Д2 (в I и III четверти) при t₀ и повышенной температурах (из данных п. 2.1).

2.4. Рассчитайте и постройте на одном графике значения сопротивления r_d при прямом и обратном смещении диода Д2 (в I и III четверти). Оцените, как изменяется сопротивление r_d при увеличении прямого и обратного напряжения?

3*. Исследование вах диодов различных типов

По указанию преподавателя выполните испытания пп. 2.1 – 2.4 для каждого из диодов, выданных преподавателем. Заполните таблицы, аналогичные таблице 3.1 для каждого диода.

4. Исследование зависимости обратного тока диода от температуры

4.1. Поместите диод Д2 в термостат. Включите обратное смещение (1,5…2 В). Определите значение силы тока при комнатной температуре. Рассчитайте значение статического сопротивления R_обр при данном токе.

4.2. Включите термостат, и по мере нагрева диода до t  50 ^оС снимите зависимость обратного тока I_обр(t) (табл. 3.2), поддерживая напряжение примерно постоянным с помощью потенциометра 6 (рис. 3.5). Выключите термостат при температуре t  50 ^оС.

Таблица 3.2.

Параметр	Диод: Д2
	Прямая ветвь
t, оС	?	Через 2…3 оС	50
Uобр, В	?	?	?
Iобр(t), мА	?	?	?
rобр(t), Ом	?	?	?

4.3. Не открывая термостат, оперативно снимите данные для построения прямой и обратной характеристики диода при повышенной температуре 50…55 ^oC.

4.4. Выключите установку.

4.5. Постройте зависимость обратного тока I_обр(t) и статического сопротивления R_обр(t) от температуры (на одном графике, разные оси).