
- •Исследование параметров полупроводникового диода
- •Балаково 2007
- •1. Основные поНятия
- •2. Конструкция и область применения
- •3.Оборудование
- •На рис.10 приведена схема электрическая принципиальная для измерения вольтамперной характеристики диода.
- •Схему уточнить!!!
- •4. Методика выполнения эксперимента
- •Содержание и оформление отчета
- •Вопросы для самопроверки
- •Приложение 3 выпрямительные схемы
4. Методика выполнения эксперимента
4.1 Последовательность выполнения работы
Установить движки обоих потенциометров в крайнее нижнее положение, когда ток и напряжение имеют нулевые значения.
Для прямого включения диода установить переключатель SA1 в нижнее положение.
Установите движок RР2 в середину.
Постепенно перемещая движок потенциометра RР1, измерить ток и напряжение (не менее 10 измерений).
Для обратного включения диода установить переключатель SA1 в верхнее положение. Повторить пункты 3, 4.
Показания приборов занести в таблицу 1.
Таблица 1. Результаты эксперимента
№ п/п |
Прямое включение |
Обратное включение | ||
Uпр, В |
IА, A10-3 |
Uобр, В |
IА, А10-6 | |
|
|
|
|
|
4. 2.Обработка результатов измерений
1. Вычисление тока через диод. В данной схеме диод и вольтметр включены параллельно, а амперметр с ними последовательно, поэтому ток через диод находим по формуле:
,
где IA – показания амперметра, А;
Id – ток через диод, А;
IV – ток через вольтметр, А.
,
где RV – сопротивление вольтметра (указано на приборе),В.
.
Занесите данные вычисления в таблицу 2.
Таблица 2. Расчетные параметры
№ п/п |
Прямое включение |
Обратное включение | ||||||
Uпр, В |
IА, А10-3 |
IV, А10-3 |
Id, А10-3 |
Uобр, В |
IА, А10-6 |
IV, А10-6 |
Id, А10-6 | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.
Построение ВАХ диода. По данным таблицы
2, построить график зависимости силы
тока
от напряжения
и
.Обратить
внимание, что прямой ток надо указать
в мА,
а обратный в мкА.
3. Расчет дифференциального сопротивления диода. Определите по экспериментальной ВАХ диода значения дифференциального сопротивления для всех точек измерений:
,то
есть
,
где U – приращение падения напряжения на диоде, В;
I – приращение тока, А.
Занесите данные вычисления в таблицу 3.
Таблица 3. Расчетные значения дифференциального сопротивления диода
№ п/п |
Прямое включение |
Обратное включение | ||
Rдиф., Ом |
Ud’, В |
Rдиф., Ом |
Ud’, В | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ud’ – это среднеарифметическое значение напряжения, которое вычисляется по формуле:
.
4.
Построение
.
По данным таблицы 3, постройте график
зависимости дифференциального
сопротивления диода от приложенного
напряжения.
5. Расчет погрешности измерений
Измерение всегда сопровождается погрешностью, обусловленной рядом известных и неизвестных причин.
Определите абсолютную погрешность измерений:
,
где Udi’ –о среднеарифметическое значение напряжения, В;
Ii’ – ток, который находим из графика ВАХ для Udi’,А;
- относительная погрешность (КТП).
Занесите данные вычисления в таблицу 4.
Таблица 4. Результаты расчета погрешности измерений
№ п/п |
Прямое включение |
Обратное включение | ||||||||
Ud’, В |
I’, мA |
U, В |
I, А10-3 |
R, Ом |
Ud’, В |
I’, А10-6 |
U, В |
I, А10-6 |
R, Ом | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|