.
Лабораторная работа
Цель работы
Изучение свойств плоскостного диода путём практического снятия и исследования его вольтамперной характеристики.
Ход работы:
1. Подключить шнур питания к сети.
2. Тумблером "СЕТЬ" включить стенд - при этом загорается лампочка сигнализации.
3. Тумблер В - 1 поставить в положение 1.
Снять вольтамперную характеристику при изменении напряжения источника потенциометром R при прямом положении, приложенном к диоду. Результаты измерений занести в таблицу № 1.
4. Тумблер В - 1 поставить в положение 2.
Снять вольтамперную характеристику при изменении напряжения источника потенциометром R при прямом положении, приложенном к диоду. Результаты измерений занести в таблицу № 2.
UПР
,В |
I, A |
Uобр
, В |
I, A |
0,6 |
10 |
2,5 |
10 |
0,65 |
15 |
5 |
14 |
0,7 |
20 |
7 |
20 |
0,75 |
25 |
9 |
26 |
0,8 |
80 |
11 |
32 |
Обработка результатов опытов:
По данным таблицы 1, 2 в декартовой системе координат построить вольтамперную характеристику диода.
Вывод
С помощью этой лабораторной работы мы доказали что полупроводниковый диод обладает односторонней проводимостью. Это показывает вольтамперная характеристика диода. При небольшом напряжении U=0,8 B. на зажимах диода в цепи проходит относительно большой ток I=30 МА, а при значительном обратном напряжении U=11 В., ток ничтожно мал I=32 МкА.
Ответы на контрольные вопросы:
Е - запирающий слой, который препятствует перемещению электронов и дырок. Контакт двух полупроводников р - типа и n - типа называют р - n - переходом.
При таком соединении толщина запирающего слоя уменьшается, увеличивается проводимость, появляется ток прямой или пропускной.
Если изменить полярность источника, то электроны сместятся к положительным электродам, запирающий слой увеличится. Сопротивление р - n - перехода возрастает, а ток уменьшается (в 1000 раз по сравнению с прямым током). Этот ток называется обратным.
Точечно-плоскостные полупроводниковые диоды имеют особенность в строении. У этих диодов кристалл германия (кремния) не вплавляется в донорную или акцепторную примесь. В германиевом диоде на пластину с электро проводимостью наклеивается табличка из индия. В процессе изготовления диода, пластину нагревают до 500 0
С, чтобы расплавленные атомы индия внедрились в германий, при этом образуя область с дырочной проводимостью.
Выпрямительные полупроводниковые диоды характеризуются током (прямым и обратным) и напряжением электрического поля.
Повышение температуры окружающей среды влияет на число свободных электронов и дырок, оно сильно возрастает, а значит увеличивается проводимость.
Другие работы по теме:
Амплитудный детектор
Амплитудный детектор как радиотехническое устройство, в котором детектирование может осуществляться как в нелинейных, так и в линейных цепях с периодически изменяющимися параметрами; его функциональная схема. Определение величины прямого напряжения.
Диоды Шотки
Диод Шотки как полупроводниковый диод, выпрямительные свойства которого основаны на использовании выпрямляющего электрического перехода между металлом и полупроводником. Структура данного устройства, сферы и особенности его практического применения.
Изучение электрических свойств p-n перехода
Теоретические сведения о свойствах полупроводников. Предоставление энергетических диаграмм p-n перехода в условиях равновесия. Получение вольтамперной и вольтфарадной характеристик по заданным значениям напряжения и тока. Расчет концентрации примеси.
Фоторезисторы
ФОТОРЕЗИСТОР (от фото... и резистор), представляет собой непроволочный полупроводниковый резистор , омическое сопротивление которого определяется степенью освещенности . В основе принципа действия фоторезисторов лежит явление фотопроводимости полупроводников. Фотопроводимость- увеличение электрической проводимости полупроводника под действием света.
Диод
- вакуумный или полупроводниковый прибор, пропускающий электрический ток только одного направления и имеющий два вывода для включения в электрическую цепь.
Фоторезистор
Фоторезистор представляет собой непроволочный полупроводниковый резистор, омическое сопротивление которого определяется степенью освещенности.
Расчёт полупроводникового выпрямителя
Однополупериодный выпрямитель. За счет односторонней проводимости диодов ток протекает только в положительные полупериоды напряжения U и следовательно имеет импульсную форму.
Сверхвысокочастотные диоды
В технике сверхвысоких частот (для работы в сантиметровом и миллиметровом диапазонах волн) применяются особые германиевые и кремневые сверхвысокочастотные диоды (СВЧ диоды).
Расчёт полупроводникового выпрямител
Задача № 13 «РАСЧЕТ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ» Для питания электронного термометра от однофазной сети частотой f= 50 Гц используется однополупериодный выпрямитель, преобразующий переменное напряжение (АС) - в постоянное (DС). Он состоит (рис. 13, а) из понижающего трансформатора Т; полупроводникового диода VD; Г -образного сглаживающего RС-фильтра.
Модели полупроводниковых диодов
Сибирский государственный университет информации и телекоммуникаций Лабораторная работа Тема: Модели полупроводниковых диодов Новосибирск 2008
Математическое обеспечение схемотехнического проектирования
Анализ электрических характеристик интегральных схем и модели их элементов. Моделирование диодов на основе р-п-перехода в программе PSPICE: эмиссия, температурный потенциал, напряжение пробоя, диффузионная емкость, вольтфарадная характеристика.
Исследование полупроводникового стабилитрона
Стабилитрон - диод для стабилизации напряжения. Экспериментальное исследование характеристик полупроводникового стабилитрона. Использование программы Electronics Workbench. Схемы прямого и обратного включения стабилитрона, понятие его рабочих участков.
Модели полупроводниковых диодов
Физические модели p-n переходов в равновесном состоянии и при электрическом смещении. Влияние процессов генерации-рекомбинации на вид ВАХ для PSPICE модели полупроводникового диода, связь концентрации и температуры с равновесной барьерной емкостью.
Моделирование электрических цепей с нелинейными элементами
Моделирование схем с резистивным нелинейным элементом. Исследование характеристик транзистора. Графический ввод, редактирование и анализ принципиальных схем в режимах анализа переходных процессов, частотного анализа и анализа в режиме постоянного тока.