Цель работы: ознакомиться с конструкцией полупроводникового выпрямительного диода, убедиться в односторонней проводимости диода, снять его вольтамперную характеристику.
Оборудование и материалы: вольтметр, миллиамперметр, источник питания, постоянного тока, реостат, полупроводниковый диод, соединительные провода
Теоретические сведения
Полупроводниковый диод – это прибор, в основе которого лежат свойства полупроводника, с двумя выводами и наличием одного электрического перехода. В отличие от обычных диодов, принцип работы такого диода основан на p-n переходе. Основной принцип работы полупроводникового диода заключается в следующем: состоит диод из слоев полупроводника типов p и n. На стыке соединения этих слоев образуется сам p-n переход. Электрод, который подключен к p, называют анодом, а электрод, подключенный к n, соответственно катодом. Существует состояние, при котором ни к катоду, ни к аноду не прикладывается напряжение, при этом полупроводниковый диод находиться в так называемом состоянии покоя. В части n находятся свободные электроны, а в части p положительно заряженные ионы называемые дырками. Вследствие того, что существуют частицы с зарядами разных знаков, в местах их нахождения происходит возникновение электрического поля и притягивание их друг к другу. Существуют два вида включения диода – прямое и обратное.
На практике, подключая полупроводниковый диод с обратным напряжением, происходит возникновение очень маленького тока, который может быть измерен только микро либо нано амперах. Вследствие сильного напряжения кристаллическая структура диода может быть легко разрушена, и прибор начнет очень хорошо проводить электрический ток. Такой вид напряжения называют напряжением пробоя.
После процесса разрушения диод не подлежит восстановлению, и прибор выходит из строя. При прямом виде подключения, между анодом и катодом должно быть определенное значение напряжения, чтобы диод начал проводить электрический ток. Для разных типов материала существует разное значение такого напряжения.
Ход работы
1. Ознакомиться с приборами и оборудованием, записать их технические данные.
| Наименование приборов | Тип | Система | Предел измерения | Цена деления | Класс точности |
| Вольтметр | |||||
| Миллиамперметр |
Оборудование: источник питания, постоянного тока, реостат, полупроводниковый диод, соединительные провода
2. Ознакомиться со схемой электрического соединения.
3. Изменяя нагрузку в цепи снять показания приборов. Результаты вычислений занести в таблицу
| U, B | ||||||
| I, мА |
4. По данным таблицы построить вольт-амперную характеристику диода.
Содержание отчета
Отчет должен содержать: тему лабораторной работы, цель работы, таблицу данных КИП и оборудование, схему электрического соединения, таблицы результатов измерений, вольт-амперную характеристику, вывод.
Вывод:
Дать ответ на контрольные вопросы.
1) Как образуется электронно-дырочный переход?
2) Отрасль применения диода.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 11
ИССЛЕДОВАНИЕ ТИРИСТОРА
Цель работы: ознакомиться с устройством тиристора, убедиться в том, что напряжение переключения зависит от тока управления. Снять вольт-амперную характеристику и характеристику переключения тиристора.
Оборудование и материалы: ЛАТР, амперметр, вольтметр, миллиамперметр
Теоретические сведения
Тиристор является силовым электронным не полностью управляемым ключом. Поэтому иногда в технической литературе его называют однооперационным тиристором, который может сигналом управления переводиться только в проводящее состояние, т. е. включаться. Для его выключения (при работе на постоянном токе) необходимо принимать специальные меры, обеспечивающие спадание прямого тока до нуля.
Тиристорный ключ может проводить ток только в одном направлении, а в закрытом состоянии способен выдержать как прямое, так и обратное напряжение.
Тиристор имеет четырехслойную p-n-p-n-структуру с тремя выводами: анод (A), катод (C) и управляющий электрод (G)
Ход работы
1. Технические данные используемого электрооборудования и контрольно-измерительных приборов.
| Наименование | Тип | Система | Предел измерения | Цена деления | Класс точности |
Оборудование:
2. Схема электрических соединений.
3. Результаты измерений, вычислений и графики.
| Iy1= | Iy1= | Iy1= | ||||||
| Uпер1 | I1 | U1 | Uпер2 | I2 | U2 | Uпер3 | I3 | U3 |
| B | A | B | B | A | B | B | A | B |
4. По данным таблицы построить вольт-амперную характеристику и характеристику переключения тиристора.
Вольт-амперная характеристика Характеристика переключения
| 
|
Содержание отчета
Отчет должен содержать: тему лабораторной работы, цель работы, таблицу данных КИП и оборудование, схему электрического соединения, таблицы результатов измерений, характеристики, вывод.
Вывод:
Дать ответ на контрольные вопросы.
1. Структура, назначение тиристоров
2. Разновидности тиристоров.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №12
Дата: 2019-02-02, просмотров: 415.
