Обработка результатов измерений

6.1 Прямая ветвь вольт-амперной характеристики диодов

Построить графики вольт-амперных характеристик диода и стабилитрона при прямом включении в одних координатах согласно рисунку  5.

По графикам

- определить дифференциальное сопротивление диодов r_Д = Δ U _ПР/Δ I _ПР.
Для определения r_Д построить на графике характеристический прямоугольный треугольник, как показано на рисунке 5. Вершины треугольника расположить на значении тока 500 и 1000 мА. Δ I _ПР = (1000мА – 500мА). Сопротивление определить для нормальной и повышенной температуры;

- определить статическое сопротивление диода R₀ = U_ПР/I_ПР при прямом токе, равном 500 мА, сопротивление определить для нормальной и повышенной температуры;

 

10

- вычислить температурный коэффициент напряжения

                               ТКН = ∆U_пр/ Δ t [мВ/⁰С].

6.2 Обратная ветвь вольт-амперной характеристики стабилитрона

Построить на отдельном графике обратную ветвь ВАХ стабилитрона.

Внимание! Строить зависимость тока I _СТ от напряжения U _СТ, а не от напряжения Е   I_СТ = ƒ(U_СТ).

При построении ось напряжений «растянуть» в той части, где изменяется напряжение стабилизации. Начало оси тока установить на значение напряжения, равное 0,9· U _СТ, как показано на рисунке 6 (график повернут в первый квадрант), напряжение U _СТ=4.24 В;

- определить дифференциальное сопротивление стабилитрона в режиме при токе стабилизации, расположенном в районе 1А

                                           r_Д= Δ U_СТ/ Δ I_СТ;

- определить статическое сопротивление стабилитрона в режиме стабилизации при токе 1А

                                                R₀=U_СТ/I_СТ;

- вычислить температурный коэффициент напряжения стабилизации стабилитрона  – 

                                      ТКН = ( Δ U _СТ /U _СТ )· ( 1 / Δ t)· 100%.  

-

t

Δt– разница температур (27 и 77 ⁰С),   

- Δ U_СТ – изменение напряжения стабилизации при изменении температуры рисунок 6.

Сравнить со справочным значением (параметр XTI).

Полученные параметры стабилитрона отразить в таблице 4, указав тип диода.

 

              Табл. 4. Экспериментальные параметры стабилитрона.

Стабилитрон (тип)	tºC	U ПРmax (В)	R 0пр (Ом)	r Д.пр. (Ом)	U СТ (В)	r Д (Ом)	R 0 (Ом)
	27
	77

 

11

Отчет по работе

Отчет по работе должен содержать следующие разделы:

– цель работы;

– справочные параметры исследуемых диодов, необходимые пояснения;

– схемы для получения прямой и обратной ветвей ВАХ диодов;

– графики ВАХ диодов для нормальной и повышенной температур;

– рассчитанные параметры;

– для стабилитрона параметры свести в таблицу 4 (U _ПРmax  - напряжение при

максимальном допустимом прямом токе стабилитрона).

Контрольные вопросы

7.1 Что такое «полупроводниковый диод»?

7.2 Дайте определение понятия «вольт-амперная характеристика полупроводникового диода».

7.3 Поясните влияние температуры на прямую ветвь вольт-амперной характеристики p-n-перехода.

7.4 Назовите составляющие обратного тока p-n-перехода и поясните их физический смысл.

7.5 Что такое «пробой p-n-перехода»?

7.6 Перечислите виды пробоя p-n-перехода и объясните физический смысл каждого из них.

7.7 Поясните смысл терминов «статическое сопротивление диода» и «дифференциальное сопротивление диода». Как можно найти указанные величины по результатам измерений.

 

 

12