Метод измерения и описание аппаратуры

Схемы для снятия вольт-амперной характеристики полупроводникового диода на постоянном напряжении для прямого и обратного направлений представлены на рис. 3 и 4.

Для наблюдения выпрямляющего действия полупроводникового диода и его вольт-амперной характеристики на переменном напряжении используется электронный осциллограф. Схема для наблюдения выпрямляющего действия полупроводникового диода представлена на рис. 5. На схеме между точками А и В создается переменное синусоидальное напряжение. Так как диод Д пропускает ток преимущественно только в одном направлении, указанном стрелкой, то в одну половину периода сопротивление диода мало (по цепи течет большой ток) и на сопротивлении R создается значительное падение напряжения. В другую половину периода сопротивление диода велико, ток в цепи мал и падение напряжения на сопротивлений R также мало. В этот полупериод все напряжение вторичной обмотки трансформатора приложено к диоду. Чтобы убедиться в выпрямляющем действии диода, наблюдают с помощью осциллографа формы кривых временной зависимости напряжений на вторичной обмотке трансформатора (между точками А₁ и B₁), и на сопротивлении R (между точками А₁ и С). Схема для наблюдения вольт-амперной характеристики полупроводникового диода с помощью электронного осциллографа представлена на рис. 6. На Х-пластины осциллографа подается напряжение, приложенное к диоду. На У-пластины осциллографа подается на-

С

пряжение, пропорциональное току, протекающему через диод. Оно снимается с сопротивления R. При этом луч осциллографа прочертит кривую зависимости тока, протекающего через диод от приложенного к диоду напряжения, т. е. вольт-амперную характеристику исследуемого полупроводникового диода.

Упражнение 1 Снятие вольт-амперной характеристики полупроводникового диода

Приборы и принадлежности: панель с исследуемым полупроводниковым диодом, миллиамперметр, микроамперметр, вольтметр, потенциометры, провода.

Порядок выполнения

1. Собрать схему для снятия вольт-амперной характеристики исследуемого диода при прямом направлении (см. рис. 3). Вольтметр при этом включить на диапазон 0-ЗВ, миллиамперметр — на диапазон 0-100 мА.

2. Поставить движки потенциометров в нулевое положение.

3. Замкнуть переключатель на панели в соответствии со схемой, представленной на рис. 3.

4. Включить питание.

5. Перемещая движки потенциометров, изменять величину приложенного к диоду прямого напряжения от 0 до 0,4 В и через каждые 0,05 В записывать соответствующие значения тока, проходящего через диод. Результаты наблюдений записать в табл.1.

6. Поставить движки потенциометров в нулевое положение, отключить питание.

7. Собрать схему для снятия вольт-амперной характеристики исследуемого диода при обратном направлении (см. рис. 4). Вольтметр при этом оставить включенным на диапазон 0-ЗВ.

8. Замкнуть переключатель на панели в соответствии со схемой, представленной на рис. 4. Включить питание.

9. Перемещая движки потенциометров, изменять величину приложенного к диоду обратного напряжения от 0 до 3В и записывать в табл. 2 соответствующие значения тока через диод.

10. Поставить движки потенциометров в нулевое положение. Отключить питание. Разобрать схему.