2. Схема вимірювань

Рис. 3.1. Схема дослідження діода в режимі ввімкнення

Схема дослідження діода в режимі ввімкнення показана на рис. 3.1. Від генератора прямокутних імпульсів ГІ через обмежувальний резистор R1 на досліджуваний діод подається імпульс струму. Процес встановлення прямої напруги на діоді спостерігається на екрані осцилографа. Цим же осцилографом вимірюються амплітуди імпульсів напруги на діоді, імпульсів генератора, тривалість процесу ввімкнення.

Рис. 3.2. Схема дослідження діода в режимі вимикання

На рис. 3.2 показана схема дослідження діода в режимі вимикання. Змінним резистором R1.1 встановлюється прямий струм через діод, який контролюється за міліамперметром 2. Від генератора імпульсів ГІ через конденсатор С1 на діод подається імпульс напруги вимикання. З резистора R2 знімається напруга, пропорційна струму через діод, яка подається на осцилограф. На екрані осцилографа спостерігається процес встановлення зворотного струму.

3. Завдання

1.Зібрати схему дослідження діода в режимі ввімкнення, рис. 3.1.

2. Дослідити залежність форми напруги на діоді від значення струму ввімкнення (див. п. 1, розд. 4). Замалювати всі отримані осцилограми на кальку. Амплітуду імпульсів від генератора імпульсів давати U_гі=2; 5; 10 В, імпульси позитивної полярності тривалістю _і = 10 мкс.

3. Зібрати схему дослідження діода в режимі вимикання, рис. 3.2.

4. Дослідити процес встановлення зворотного струму в залежності від значення прямого струму при постійній амплітуді напруги імпульсів вимикання (див. п. 2, розд. 4). При вимірюванні встановити амплітуду імпульсів генератора U_гі = 5 В негативної полярності тривалістю _і = 10 мкс. Прямий струм діода встановити І_пр = 1; 2; 4 мА. Всі осцилограми замалювати на кальку.

5. Дослідити процес відновлення зворотного струму від перепаду на діоді І = І_пр  І_{звор. макс} (див. п. 3, розд. 4). Вимірювання виконувати для І_пр = 2 мА, U_гі=2; 4; 6 В, імпульси негативної полярності тривалістю _і=10 мкс.

4. Методичні вказівки.

1

Вихід

Y

. Струм ввімкнення визначається за формулою , якщо R1R_пр, де U_гі – амплітуда імпульсів генератора, вимірюється осцилографом, R1= 470 Ом.

Вихід синхро-

імпульсів

2. При дослідженні процесу вимикання діода значення прямого струму І_пр через діод регулюється змінним резистором R1.1 і визначається міліамперметром 2.

3. Значення перепаду струму регулюється зміною амплітуди імпульсів U_гі генератора імпульсів. При зміні U_гі, підртимувати значення прямого струму діода І_пр = 2 мА, за допомогою змінного резистора R1.1.

5. Оброблення результатів вимірювань.

1. З осцилограм встановлення напруги на діоді при його ввімкненні визначити імпульсний опір діода за формулою

,

д

0,1Iзвор макс

е U_{імп.макс} – максимальне значення напруги на діоді в процесі встановлення (див. рис. 3.3), амплітуда імпульсу струму (див. п. 1, розд. 4).

Визначити статичний опір діода ,

де U_д – стала напруга на діоді (див. рис. 3.3).

2. Побудувати графік залежності часу встановлення прямого опору діода від прямого струму, _вст = f(І_{пр імп}).

3. З осцилограм відновлення зворотного струму діода (рис. 3.4) визначити :

а) час розосередження носіїв в базі діода t_р;

б

tв

) час відновлення зворотного струму t_в.

4. Побудувати графіки залежності часу розосередження носіїв і часу відновлення від значення перепаду струму І на діоді :

t_р = f(І) і t_в = f(І), де І = І_пр  І_{звор макс}; І_пр вимірюється міліамперметром 2 (рис. 3.2); І_{звор макс} – визначається з допомогою осцилографа (рис. 3.4).

Побудувати графіки залежностей часу розосередження носіїв і часу відновлення зворотного струму від значення прямого струму t_р = f(І_пр) і t_в = f(І_пр).

Рис. 3.3. Осцилограма напруги на діоді при ввімкненні

Рис.3.4. Осцилограма вiдновлення зворотного струму дiодa

6. Зміст звіту

1. Схеми досліджень діода.

2. Всі отримані осцилограми струмів і напруг діода.

3. Розраховані імпульсні і статичні опори діода.

4. Визначений за осцилограмами час встановлення прямого опору діода.

5. Графік залежності часу встановлення прямого опору діода від значення прямого струму _вст = f(І_{пр імп}).

6. Визначений за осцилограмами час розосередження носіїв і час відновлення зворотного струму.

7. Графіки залежностей t_р = f(І_пр) і t_в = f(І_пр).

8. Графіки залежностей t_р = f(І) і t_в = f(І).