Проведение измерения напряжений при помощи вертикального входа Y и внешнего делителя напряжений
Подключение p-n-перехода к внешнему напряжению
Параметры выпрямительных диодов
Схема замещения диода
Снятие вольтамперной характеристики туннельного диода при помощи осциллографа
Исследование выпрямителя на пониженном напряжении
Включение тиристора на постоянном токе
Исследование однофазного управляемого выпрямителя
Работа усилителя от сигналов постоянного тока
Суммирование импульсных напряжений
Снятие амплитудной характеристики неинвертирующего усилителя на постоянном токе
Одновходовый компаратор без обратной связи
Двухвходовый компаратор с положительной обратной связью
Снятие характеристики передачи в статическом режиме
Навигация
Схема замещения диода
Исследование полупроводниковых приборов
95058
знаков
15
таблиц
68
изображений
5. Схема замещения диода
.
Схема замещения диода приведена на рис.10, где rэ и rб – омические сопротивления слоев эмиттера и базы;
rpn – дифференциальное сопротивление p-n-перехода. Омические сопротивления слоев определяются известным выражением: 
.
Дифференциальное сопротивление rpnопределяется выражением 
. В прямом направлении rpnочень мало, поэтому внутреннее сопротивление диода определяется сопротивлением базы: Ri @ rб. В обратном направлении омические сопротивления слоев много меньше rpn, поэтому Rобр @ rpn.
Одноименная область зарядов на p-n-переходе представляет собой диэлектрик, а прилегающие слои полупроводников – обкладки конденсатора, поэтому в схеме замещения появляется емкость p-n-перехода. Различают барьерную и диффузионную емкости.
Барьерная определяется для обратного включения диода. Она зависит от распределения зарядов в p-n-переходе, которое, в свою очередь, зависит от обратного напряжения Uобр. Зависимость барьерной емкости от обратного напряжения приведена на рис.11. В общем случае характеристика носит нелинейный характер, но можно выделить на ней линейный участок. С увеличением обратного напряжения емкость Сpn уменьшается. Изменение емкости p-n-перехода используется в диодах – варикапах.
Рис.11. Зависимость барьерной емкости от напряжения и условное обозначение варикапа
Диффузионная емкость определяется для прямого включения диода. Она зависит от распределения зарядов в базе, т.к. ширина перехода становится очень малой. Распределение зарядов в базе зависит от прямого тока.
Емкость Сpn влияет на скорость изменения концентрации основных носителей, когда в схеме действуют высокочастотные сигналы или прямоугольные импульсы, поэтому, как параметр, емкость Сpn используется при расчете переходных процессов. Для уменьшения влияния Сpn необходимо иметь меньшее значение емкости.
Экспериментальная часть
1. Снятие вольтамперной характеристики кремниевого диода D226 методом амперметра-вольтметра
Резистор Rб (балластный) служит для ограничения тока, шунт Rш – для снятия осциллограммы тока, потенциометр П2 – для регулирования питающего напряжения. Снять зависимость тока диода от напряжения на нем Iа = F(Ua). Данные занести в таблицу 2.
Таблица 2 – Примерные значения тока и напряжения диода
| Iа, мА | 0 | 5 | 10 | 30 |
| Ua, В | 0-0,60 | 0,70 | 0,75 | 0,78 |
При изменении полярности питающего напряжения необходимо изменить подключение миллиамперметра и вольтметра.
Построить вольтамперную характеристику. Определить по ней пороговое напряжение, дифференциальное сопротивление, обратный ток, прямое падение напряжения при токе 30 мА. Определение параметров показано на рис.13.
Рис.13. Определение параметров диода по вольтамперной характеристике
2. Снятие вольтамперной характеристики выпрямительных диодов при помощи осциллографа
Собрать схему, приведенную на рис.14.
Рис.14. Схема для снятия вольтамперной характеристики диода при помощи осциллографа: Х – горизонтальный вход осциллографа, Y – вертикальный вход
Зарисовать вольтамперные характеристики диодов: кремниевого типа D226 и германиевого типа D7А. Для каждого диода снять 2 характеристики: без делителя напряжения и с делителем, причем, Кдел = 4. Определить масштабы тока и напряжения. По характеристикам определить пороговое напряжение, прямое падение напряжения при токе 30 мА. Сравнить параметры в пунктах 1 и 2. Сравнить параметры кремниевого и германиевого диодов.
Похожие работы
... от структуры силикатных стёкол, и способно выдерживать умеренные концентрации катионов (например, натрий до 0,1%), не увеличивая электропроводимость. Боратное стекло отвечает требованиям герметизации полупроводниковых приборов: свободно от щелочных металлов, уплотняется (спаивается) при температуре до 800С, относительно инертно и водонепроницаемо, имеет регулируемые коэффициенты температурного ...
... интегральным микросхемам. Они позволяют выполнять логическую обработку большого числа сигналов, воспроизводить сложные функции усиления, генерации и преобразования электрических сигналов. Тиристор – электропреобразовательный полупроводниковый прибор, содержащий три или более р-п-перехода. По числу внешних электродов тиристоры делятся на: двухэлектродные – динисторы и трехэлектродные – тринисторы. ...
... ). Перспективы развития микроэлектроники Функциональная микроэлектроника. Оптоэлектроника, акустоэлектроника, магнетоэлектроника, биоэлектроника и др. Содержание лекций 1 Цели и задачи курса “Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника”. Физика полупроводников. p-n- переходы. Полупроводниковые диоды. Разновидности и характеристики. 2 Транзисторы. Принцип действия, разновидности и ...
... измениться в е раз из-за рекомбинации. Для диода с тонкой базой при низкой частоте постоянная времени равна (1.6) 2. РАСЧЕТ и исследование мощных низкочастотных диодов на основе кремния 2.1 Расчет параметров диода Проведем расчет и исследования статических и динамических характеристик 4H-SiC p+-п0-n+ диодов, рассчитанных на обратное напряжение 6, 10 и 20 кВ и ...
0 комментариев