Указания к выполнению работы

 

К пункту 1.2.2. Подключить к схеме исследуемый диод (переключателем S2). Подать на него прямое напряжение (переключателем S1 в соответствии со схемой) и, изменяя прямой ток рукояткой генератора ГН1, снять прямую ВАХ диода Ia = f (Ua). Данные занести в табл.1.1.

 

Таблица 1.1 - Прямая ВАХ диода

Ua              
Ia              

Подключить к схеме исследований стабилитрон (переключатель S2). Подать на стабилитрон прямое напряжение (S1 в положение 1) и, изменяя прямой ток рукояткой генератора ГН1, снять прямую ВАХ стабилитрона. Данные занести в табл.1.2.

 

Таблица 1.2 - Прямая ВАХ стабилитрона

Ua              
Ia              

По данным табл. 1.1, 1.2 построить графики зависимости Ia = f (Ua) для диода и стабилитрона.

К пункту 1.2.3. Подключить к схеме исследований диод (переключатель S2). Подключить прибор РА4 (переключателем S3), подать на диод обратное напряжение (S1 в положение 2), и, изменяя обратное напряжение рукояткой генератора ГН3, снять обратную ВАХ диода Iобр = f (Uобр). Данные занести в табл.1.3.

 

Таблица 1.3 - Обратная ВАХ диода

Uобр              
Iобр              

По данным табл.1.3 построить график зависимости Iобр = f (Uобр).

Подключить к схеме исследований стабилитрон (переключатель S2 в положение 1). Подключить приборы PV3 и РА2 переключателями S4 и S3 соответственно. Изменяя обратное напряжение рукояткой генератора ГН3, снять обратную ВАХ стабилитрона Iст=f(Uст), используя показания приборов PA2 и PV3 и входное напряжение Uвх c помощью прибора PV1. Данные занести в табл.1.4.

 

Таблица 1.4 – Обратная ВАХ стабилитрона

Iст                
Uст                
Uвх                

По данным табл.1.4 построить графики зависимости Iст= f(Uст) и Uст=f(Uвх) для стабилитрона.

К пункту 1.2.4. По графику Iст= f(Uст) рассчитать динамическое сопротивление Rд стабилитрона на рабочем участке характеристики по формуле (1.3), а по графику Uст=f(Uвх) коэффициент стабилизации kст по формуле (1.4). Если, ввиду малой точности приборов при напряжении на участке стабилизации, величину DUст замерить не удастся, ее условно можно считать равной нулю, а величины Rд и kст соответственно 0 и ¥.

 

Содержание отчета

 

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

-наименование, цель и программу работы;

- принципиальную схему лабораторной установки;

- описание хода работы с включением по его тексту:

- таблицы с экспериментальными данными и графики экспериментально снятых ВАХ;

- результаты обработки экспериментальных данных, оформленных в виде отдельных вычислений;

- анализ полученных результатов, оформленный в виде выводов по работе.

 


Вопросы для самоконтроля

 

1. В чем заключается цель данной работы и какова программа исследований, которую нужно выполнить в ней?

2. Как снимают ВАХ исследуемых приборов?

3. Пояснить назначение переключателей S1, S2, S3, S4.

4. Как определяется динамическое сопротивление стабилитрона и коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора?

5. Что называется p-n-переходом?

6. Какие процессы происходят в p-n-переходе, находящемся в состоянии термодинамического равновесия?

7. Какие носители заряда в полупроводниках называются основными и неосновными?

8. Что такое область объемных зарядов p-n-перехода, чем определяется ее ширина и почему она обладает значительным электрическим сопротивлением?

9. Какие процессы происходят в p-n-переходе при прямом смещении? Что называется инжекцией неосновных носителей?

10. Как зависят избыточные концентрации неосновных носителей заряда от величины приложенного напряжения и температуры?

11. Какие процессы происходят в p-n-переходе при обратном смещении? Что называется экстракцией неосновных носителей?

12. Пояснить механизмы возникновения прямого и обратного токов через p-n-переход.

13. Что называется вольт-амперной характеристикой p-n-перехода? Как она выглядит?

14. Как влияет температура полупроводника на ВАХ p-n-перехода?

15. Чем отличается стабилитрон от диода?

16. Объясните роль рабочего участка стабилитрона?

17. Что такое коэффициент стабилизации стабилитрона?

 

1.8. Рекомендованная литература

 

1. Соболев В.Д. Физические основы электронной техники. – М.: Высш. шк., 1979.

2. Жеребцов И.П. Основы электроники. – Л.: Энергоатомиздат, Высш. шк., 1990.

3. Забродин Ю.С. Промышленная электроника. – М.: Высш. шк., 1982.

4. Тугов Н.М. Полупроводниковые приборы. – М.: Энергоатомиздат, 1990.

5. Основы промышленной электроники: Учебник / В.Г. Герасимов и др. – М.: Высш. шк., 1986.