Подготовка приборов к работе

1. Установить тумблеры «сеть» на блоке питания и цифровом вольтметре В7-27 в положение «Выкл».

2. Переключатель П1 на панели измерительного стенда поставить в положение «0», переключатель П2 — в положение « Ge+». Повернуть ручки «Регулировка U_пр» и «Регулировка U_обр» против часовой стрелки до легкого упора. Проверить установку на «0» стрелки микроамперметра.

3. Подключить измерительный стенд с помощью кабеля к цифровому вольтметру В7-27, соблюдая соответствующую полярность.

4. Подготовить В7-27 к измерению постоянного напряжения. Для этого ручку переключателя пределов измерения поставить в положение 1B V=.

5. Включить источник питания и вольтметр В7-27.

Порядок выполнения работы

Задание 1. Измерение прямой ветви ВАХ диодов

1.1. Поставьте переключатель П1 измерительного стенда в положение «1», а переключатель П2 в положение « Ge+» и приступайте к измерению прямой ветви ВАХ германиевого диода. Для этого, медленно вращая ручку резистора «Регулировка U_пр» по часовой стрелке, установить указанные в таблице 1.1 значения прямого тока +I_пр в делениях и снимите соответствующие значения напряжения +U_пр. После окончания измерения, вращая ручку резистора «Регулировка U_пр» установите ее в начальное положение «0». Значения тока в делениях переведите в абсолютные значения в мА (цена деления шкалы - 6 мА). Полученные значения напряжения U_пр (В) и тока I_пр (мА) занесите в таблицу 1.1.

1.2. Поставьте переключатель П2 в положение «Si» и снимите прямую ветвь ВАХ кремниевого диода, для этого выполните те же измерения, что и в п. 1.1. Полученные данные занесите в таблицу 2.1.

Таблица 1.1. Германиевый диод Д7 Таблица 1.2. Кремниевый диод Д226

Прямая ВАХ Прямая ВАХ

+Uпр, В	+Iпр, дел	+Iпр, мА	+Uпр, В	+Iпр, дел	+Iпр, мА
	0			0
	5			5
	10			10
	15			15
	20			20
	25			25
	30			30
	35			35
	40			40
	45			45
	50			50

Задание 2. Измерение обратной ветви ВАХ диодов

2.1. Переведите переключатель П1 в положение «2», а переключатель П2 в положение «Ge-», ручку переключателя пределов измерения постоянного напряжения прибора В7-27 поставьте в положение 10В, и приступайте к измерению обратной ветви ВАХ германиевого диода. Для этого, медленно вращая ручку резистора «Регулировка U_обр» по часовой стрелке, установите указанные в табл. 2.1 значения обратного напряжения -U_обр и снимите cоответствующие значения обратного тока -I_обр на микроамперметре (цена деления 1 мкА). После окончания измерения, вращая ручку резистора «Регулировка U_обр», установите ее в положение «0». Полученные значения I_обр (мкА) занесите в таблицу 2.1.

2. Установите переключатель П2 в положение « Si-» и снимите обратную ветвь ВАХ кремниевого диода, для этого выполните те же измерения что и в п.2.1. Полученные данные занесите в таблицу 2.2.

Таблица 2.1. Германиевый диод Таблица 2.2. Кремниевый диод

Д7, обратная ВАХ Д226, обратная ВАХ

-Uобр, В	-Iобр, мкА		-Uобр, В	-Iобр, мкА
1			1
2			2
3			3
6			6
9			9
12			12
15			15
18			18

Задание 3. Измерение обратной ветви ВАХ стабилитрона

1. Установите переключатель П2 в положение «Ст» и снимите обратную ветвь ВАХ полупроводникового стабилитрона. Для этого, медленно вращая ручку резистора «Регулировка U_обр» по часовой стрелке, установите указанные в табл. 3 значения обратного тока -I_обр в делениях и снимите соответствующие значения напряжения U_обр. После окончания измерения резистор «Регулировка U_обр» установите в положение «0». Значение тока в делениях переведите в абсолютные значения в мА (цена деления стрелочного прибора - 0,2 мА). Полученные значения –U_обр (В) и –I_обр (мА) занесите в таблицу 3.

Таблица 3. Стабилитрон КС156, обратная ВАХ

-Uобр, В	-Iобр, дел	-Iобр, мА
	0
	5
	10
	15
	20
	25
	30
	35
	40
	45
	50

Задание 4. Обработка результатов

4.1. Полученные вольтамперные характеристики изобразите графически.

4.2. По ВАХ диодов определите величину контактной разности потенциалов  для исследуемых диодов путем экстраполяции линейного участка прямой ветви на ось абсцисс, как показано на рис.12. Сравните полученные значения и сделайте выводы.

4.3. Используя прямые ветви ВАХ исследуемых диодов, вычислите значения дифференциального сопротивления на линейных участках (рис.12).

4.4. Для обратных ветвей ВАХ вычислите значение дифференциального сопротивления при одинаковом напряжении U = U₂ – U₁ = 3 B (U₂ =18 B, U₁=15 B).

4.4. Сравните значения R_Д для прямых и обратных ветвей ВАХ исследуемых диодов и сделайте выводы.

Рис. 12. Прямая ветвь ВАХ диода.

4.5. По ВАХ стабилитрона определите значение напряжения стабилизации U_ст (точка Р на рис.8 соответствует средней части выбранного рабочего диапазона) и дифференциальное сопротивление R_Д на линейном участке.

Авторы-составители: Мартинович В.А., Русак А.А., Султанова И.К., Новикова Г.И.