1. Термины и обозначения.

Постоянное прямое напряжение диода	Uпр.
Постоянное обратное напряжение диода	Uобр.
Постоянный прямой ток диода	Iпр.
Постоянный обратный ток диода	Iобр.
Дифференциальное сопротивление диода	rдифф.
Максимально допустимое постоянное обрат­ное напряжение диода	Uобр. макс.
Максимально допустимый постоянный пря­мой ток диода	Iпр. макс.

2. Цель работы:

2.1. Изучение принципа действия и конструктивных особенностей сило­вых полупроводниковых диодов.

2.2. Наблюдение на осциллографе и снятие вольтамперных характери­стик германиевого и кремниевого выпрямительных диодов.

2.3. Установление влияния на вольтамперные характеристики и пара­метры диодов ширины запрещенной зоны исходного полупроводнико­вого материала.

2.4. Сравнительный анализ сопротивлений переменному и постоянному току от величины и полярности внешнего напряжения и ширины запре­щенной зоны исходного материала.

3. Порядок выполнения работы и методические указания.

3.1 До начала измерений на графиках, предназначенных для построения вольтамперных характеристик, с учетом вычисленного масштаба отме­тить предельно допустимые значения токов и напряжений, исходя из паспортных данных приборов. Пример выбора области дозволенных зна­чений токов и напряжений показан на рис.1-2.

Рис.1-2. Выбор области дозволенных значений токов и напряжений для силового (выпрямительного) диода.

3.2. Для получения прямых ветвей вольтамперных характеристик диодов собирается экспериментальная установка, представленная на рис.1-3.

Рис.1-3. Схема стенда для наблюдения прямых ветвей ВАХ полупро­водниковых диодов.

При снятии прямых ветвей ВАХ напряжение снимается с выхода зву­кового генератора при шкале напряжений до 30 В (переключатель вы­ходного сопротивления звукового генератора в положении - 600 Ом).

Выходные клеммы заземлять нельзя!

Разность потенциалов, снимаемая с исследуемого диода D, подается на вход “У” осциллографа.

Разность потенциалов, снимаемая с измерительного сопротивления R и пропорциональная току, протекающему через диод, подается на вход “X” осциллографа.

При снятии прямых ВАХ используется измерительное сопротивление R номиналом 27 Ом.

При подаче сигнала со звукового генератора на экране осциллографа наблюдаем ВАХ диода.

3.3. Полученную зависимость необходимо перерисовать с указанием масштаба по осям координат.

Примечание: Появление петлеобразных ВАХ обуславливается явле­ниями заряда и разряда межэлектродных емкостей, проверяемых полу­проводниковых приборов при прямом и обратном ходе развертки соот­ветственно. В этом случае необходимо добиться их улучшения с помо­щью изменения частоты сигнала звукового генератора в пределах 15500Гц.

3.4. На этом же графике построить прямую ветвь ВАХ для второго из исследуемых диодов.

3.5. Описанный выше осциллографический метод измерения ВАХ не корректен при снятии обратных ветвей ВАХ полупроводниковых диодов, поскольку порядок величины измеряемых токов при снятии обратных ветвей ВАХ составляет единицы микроампер и сопротивление диодов, включенных в обратном направлении, шунтируется входным сопротив­лением осциллографа.

Схема для измерений обратных ветвей ВАХ диодов представлена на рис.1-4.

Рис.1-4. Схема для измерений обратных ветвей ВАХ полупроводни­ковых диодов.

Изменяя напряжение источника питания, снять обратные ветви ВАХ германиевого и кремниевого диодов.