Laboratorium Elementów Elektronicznych Sprawozdanie nr 2

Laboratorium Elementów Elektronicznych
Sprawozdanie nr 2
3A. Pomiar rezystancji dynamicznej wybranych diod
Tematy
ćwiczeń:
3B. Pomiar pojemności złączowej wybranych diod
4.
Badanie własności przełączających diod półprzewodnikowych
Data wykonania ćwiczenia
Grupa szkoleniowa ................................................
Skład zespołu:
..................................................
Kolokwium
wstępne
Wykonanie
ćwiczenia
1 ..........................................................................
........................ ........................
2 ..........................................................................
........................ ........................
3 ..........................................................................
........................ ........................
4 ..........................................................................
........................ ........................
5 ..........................................................................
........................ ........................
Ćwiczenie prowadził ...................................................................................................
Tabela 1. Pomiar rezystancji róŜniczkowej diody............ dla kierunku przewodzenia.
IF [mA]
UF [V]
u2~ [mV]
u1~ [mV]
ud~ [mV]
rr [Ω]
Tabela 2. Pomiar rezystancji róŜniczkowej diody............ dla kierunku przewodzenia.
IF [mA]
UF [V]
u2~ [mV]
u1~ [mV]
2
ud~ [mV]
rr [Ω]
Tabela 3. Pomiar rezystancji róŜniczkowej diody ............ dla kierunku przewodzenia.
IF [mA]
UF [V]
u2~ [mV]
u1~ [mV]
ud~ [mV]
rr [Ω]
Tabela 4. Pomiar rezystancji róŜniczkowej rz diody Zenera dla kierunku zaporowego.
IR [mA]
UR [V]
u2~ [mV]
u1~ [mV]
3
ud~ [mV]
rz [Ω]
Tabela 5. ZaleŜność pojemności złączowej Cj od napięcia UR przy polaryzacji
zaporowej diody.
UR [V]
Cj [pF] – D1
Cj [pF] – D2
Cj [pF] – D3
Cj [pF] – D4
Tabela 6. Pomiar czasów przełączania i ładunku zgromadzonego w diodzie.
Pomiary wykonano przy: UR = 1,5 V
RL = ............ Ω
IF [mA]
ts [µs]
tf [µs]
trr [µs]
S [cm2]
Qs [C]
Tabela 7. Pomiar czasów przełączania i ładunku zgromadzonego w diodzie.
Pomiary wykonano przy: UR = 1,5 V
RL = ............ Ω
IF [mA]
ts [µs]
tf [µs]
trr [µs]
S [cm2]
Qs [C]
4
Tabela 8. Pomiar czasów przełączania i ładunku zgromadzonego w diodzie.
Pomiary wykonano przy: UR = 3,0 V
RL = ............ Ω
IF [mA]
ts [µs]
tf [µs]
trr [µs]
S [cm2]
Qs [C]
Tabela 9. Pomiar czasów przełączania i ładunku zgromadzonego w diodzie.
Pomiary wykonano przy: UR = 3,0 V
RL = ............ Ω
IF [mA]
ts [µs]
tf [µs]
trr [µs]
S [cm2]
Qs [C]
Opracowanie wyników.
1. Na wspólnym wykresie narysować przebiegi rezystancji róŜniczkowej rr w funkcji prądu ID
wszystkich zbadanych diod.
2. Ocenić zakres charakterystyki, w którym zmierzony parametr posiada wartości zbliŜone do
rzeczywistych.
3. Wykonać wykresy Cj = f( UR) badanych diod, na jednym rysunku. Zinterpretować uzyskane
wyniki.
4. Obliczyć ładunek Qs, zgromadzony w bazie diody podczas polaryzacji w kierunku
przewodzenia, na podstawie zaleŜności:
Qs = S ⋅ Ct ⋅ Ci
gdzie: S [cm2] - powierzchnia ograniczona osią czasową i przebiegiem i(t) w kierunku zaporowym;
Ct [µs/cm] - czułość czasowa oscyloskopu (podstawa czasu); Ci [mA/cm] - czułość prądowa
wyznaczana z zaleŜności: Ci = Cu2 / R; R = 50 Ω.
5
5. Wykreślić przebieg wartości ładunku Qs w funkcji prądu przewodzenia IF.
6. Wykreślić przebiegi zmierzonych czasów funkcji prądu przewodzenia IF.
7. Przerysować z ekranu oscyloskopu przebiegi napięciowo-czasowe i prądowo-czasowe dla kilku
róŜnych diod, przy identycznych warunkach pomiaru.
8. Wyjaśnić jakie czynniki wpływają na wielkość ładunku zgromadzonego w bazie diody.
9. Przedstawić jaki jest wpływ warunków pomiarów na zmierzone wielkości.
Do sprawozdania naleŜy dołączyć sporządzone wykresy, przykładowe obliczenia
oraz wnioski.
6