ЛР2

_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра МНЭ

отчет

по лабораторной работе №2

по дисциплине «МНЭ»

Тема: Импульсные характеристики диода

Студенты гр.
Преподаватель

Санкт-Петербург

2024

Цель работы: исследование импульсных характеристик диодов Д1Н4002 и Д1Н4148; измерение времени обратного восстановления диода; температурный анализ импульсных свойств диода.

1. Измерение времени обратного восстановления диода

Рисунок 1. Схема для измерения обратного восстановления диода.

Используем диод D1N4002, источник VPULSE. Для источника: V1=-10B; V2=10B; TD=0; TR=1p; TF=1p; PW=0,01u; PER=1m;

Рисунок 2 – Обратное восстановление диода при подаче одиночного импульса прямоугольной формы

2. Температурный анализ импульсных свойств диода.

Рисунок 3 – Температурный анализ импульсных свойств диода при 𝑇 = −60, 27, 125℃, где

верхняя 27°C, средняя -60°C, а нижняя 125℃

3. Временные зависимости тока диода при подаче прямоугольного импульса

напряжения.

Рисунок 4. Схема для исследования временных зависимостей тока диода при подаче прямоугольного импульса напряжения.

Рисунок 5 – Временные зависимости тока диода при подаче прямоугольного импульса напряжения различной амплитуды (прямого) напряжения V2=1,3,5 В

4. Временные характеристики диода при различных значениях

ограничительного сопротивления

Рисунок 6 – Временная зависимость тока диода при подаче прямоугольного импульса напряжения с внешним сопротивлением R = 1кОм.

Рисунок 7 – Временная зависимость тока диода при подаче прямоугольного импульса напряжения с внешним сопротивлением R = 10кОм.

Рисунок 8 – Временная зависимость тока диода при подаче прямоугольного импульса напряжения с внешним сопротивлением R = 100кОм.

Вывод: В данной лабораторной работе была выполнена модель импульсного воздействия на полупроводниковые диоды с целью определения времени их полного восстановления и влияния на этот параметр различных внешних условий. Для диода D1N4002 при амплитуде импульса 10 В и длительности 100 нс получено время восстановления 90 нс, при этом изменение температуры не оказало значительного влияния на данный параметр. В случае диода D1N4148 исследование показало, что время обратного восстановления зависит от амплитуды прямого напряжения: при 1 В оно составляет 20 нс, при 3 В — 25 нс, а при 5 В — 30 нс. Исследование также продемонстрировало, что при увеличении сопротивления от 1 кОм до 100 кОм происходит значительное снижение тока (с 2 мА до 20 нА), что замедляет восстановление диода. Эти данные подтверждают, что временные характеристики диодов изменяются пропорционально сопротивлению и амплитуде сигнала, а влияние температуры оказывается менее значимым, что важно для расчета высокочастотных цепей, требующих стабильности при разных условиях эксплуатации.