Часть I…………………………………………………………………………...5

1. Выпрямительные диоды...........................................................................5

1.1 Эффект p-nперехода в диодах................................................................ 5

1.2 Полупроводниковый однополупериодный выпрямитель.................... 7

1.3 Полупроводниковый мостовой выпрямитель........................................ 11

1.4 Неуправляемый выпрямитель трёхфазного тока................................... 14

2. Стабилитроны (диоды Зенера)....................................................................... 19

2.1 Характеристики стабилитрона................................................................. 19

2.2 Исследование параметрического стабилизатора напряжения.............. 21

2.3 Сглаживание пульсаций выпрямительного напряжения...................... 23

3. Диоды с особыми свойствами........................................................................ 26

3.1Светодиоды................................................................................................ 26

3.2 Диоды с переменной ёмкостью (варикапы)............................................ 28

Приложение 1........................................................................................................ 33

Приложение 2........................................................................................................ 34

Приложение 3 …………………………………………………………………..

Библиографический список.................................................................................. 36

Введение

Настоящий учебно-лабораторный практикум состоит их двух частей и предназначен для подготовки к проведению лабораторных (экспериментов) работ по основам электроники на комплексном оборудовании, разработанном Уральским филиалом РНПО «РОСУЧПРИБОР» совместно с Южно-Уральским государственным университетом.

Описание каждого эксперимента содержит:

• общие теоретические сведения по темам лабораторных (экспериментов) работ;

• задания и последовательность их выполнения.

Фрагмент «Общие сведения» включает краткие теоретические сведения для выполнения соответствующего эксперимента. Для более глубокого изучения теоретического материала студенту следует обратиться к учебникам и компьютерным программам тестирования для проверки усвоения теории и оценки готовности к лабораторно-практическим занятиям.

Во фрагменте «Экспериментальная часть» сформулированы конкретные задачи эксперимента, представлены схемы электрических цепей, таблицы и

системы координат для регистрации и представления экспериментальных данных. В ряде случаев поставлены вопросы для более полного осмысления результатов эксперимента.

Часть I.

1 Выпрямительные диоды

1.1 Эффект р-n перехода в диодах Общие сведения

Диод – двухэлектродный полупроводниковый элемент, содержит n- проводящий и р-проводящий слои (рисунок 1.1). В n-проводящем слое в качестве свободных носителей заряда преобладают электроны, а в р-проводящем слое – дырки. Существующий между этими слоями р-n переход имеет внутренний потенциальный барьер, препятствующий соединению свободных носителей заряда. Таким образом, диод блокирован.

Рисунок 1.1 – Условное обозначение диода

При прямом приложении напряжений («+» к слою р, «–» к слоюn) потенциальный барьер уменьшается, и диод начинает проводить ток (диод открыт). При обратном напряжении потенциальный барьер увеличивается (диод заперт). В обратном направлении протекает только небольшой ток утечки, обусловленный неосновными носителями.

При исследовании выпрямителей применяются следующие обозначения:

U_пр– напряжение, приложенное к диоду при прямой полярности;

I_пр– ток через диод при прямой полярности;

U_обр– напряжение, приложенное к диоду при обратной полярности;

I_обр– ток через диод при обратной полярности.