OZNACZYĆ OSIE NA WYKRESACH!!!

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest pomiar podstawowych wielkości charakterystycznych wybranych diod półprzewodnikowych. Zakres ćwiczenia obejmuję diodę prostowniczą, diodę przełączającą, diodę Schottky'ego, diodę Zenera oraz LED.

1. Badane Diody

Typ diody	Oznaczenie	UR	IF
przełączająca	AAYP37	25 V	0,1 A
Prostownicza	BAVP17	20 V	0,2 A
Schottky'ego	BAT48	40 V	0,3 A
LED żółta	-	3V	0,02A
LED zielona	CQVP63	3V	0,05A
Zenera	-	6,2V	b.d.

1. Wykaz sprzętu pomiarowego

• zasilacz UNITRA CEMI; typ: ZT-980-1M

• amperomierz laboratoryjny MERA o ustroju elektromagnetycznym; typ: LM-3

• multimetr cyfrowy HAMAG INSTRUMENTS; typ: HM8011-3 w ćwiczeniu używany jako woltomierz

• Rezystor suwakowy; R_max 2500 Ω; I_zn 0,2 A

1. Przebieg ćwiczenia

• badanie charakterystyk prądowo napięciowych diod półprzewodnikowych

schemat układu pomiarowego z poprawnie mierzonym napięciem:

Pomiary przeprowadzono w zakresie co najwyżej 80-90% maksymalnego prądu dopuszczenia diod.

W tym celu regulowano wartość prądu za pomocą rezystora suwakowego R oraz regulatorem prądu na zasilaczu.

• Badanie wpływu temperatury na charakterystykę diody zamontowanej w podgrzewaczu.

podgrzewana była dioda BAVP17, której zadany został stały prąd o wartości 0,15 A;

za pomocą woltomierza i termometru rejestrowano zmiany tych wielkości.

1. Wyniki pomiarów:

• charakterystyki prądowo napięciowe U(I) badanych diod:

a) dioda AAYP37

U [V]	0,26	0,43	0,502	0,55	0,61	0,65	0,69	0,71
I [mA]	1	12	22	31	42	50	62	72

b) dioda BAVP17

U [V]	0,035	0,071	0,105	0,186	0,260	0,290	0,357	0,411	0,456	0,542
I [mA]	10	20	30	55	68	84	104	120	140	170

c) dioda BAT48

U [V]	0,343	0,394	0,433	0,468	0,516	0,547	0,574	0,610	0,640	0,812
I [mA]	20	50	80	110	150	180	200	230	250	280

d) dioda LED

U [V]	1,861	1,923	1,926	1,942	1,956	1,978	1,980	1,982	1,986
I [mA]	2,5	5,7	6	7,5	11	14	16	17	19

zaczyna świecić przy 5,7 mA

e) dioda LED CQVP63

U [V]	1,935	2,005	2,128	2,245	2,389	2,510	2,603	2,667	2,771	2,852
I [mA]	2,5	5	10	15	20	25	30	35	40	46

świeci przy najmniejszej wartości prądu

f) dioda Zenera zgodnie z kierunkiem przewodzenia

U [V]	0,773	0,794	0,806	0,817	0,823	0,832	0,837	0,841	0,847	0,853
I [mA]	20	40	60	80	100	130	150	170	200	230

g) dioda Zenera zaporowo

U [V]	5,867	5,879	5,895	5,908	5,922	5,953	5,960	5,976	5,989
I [mA]	10	20	40	60	80	140	160	200	230

• zależność temperatury w jakiej pracuję dioda od napięcia na jej zaciskach

T [^oC]	23,4	26,9	32,01	34,02	35,9	37,5	39,5	40,01	42,1	43,2
U [V]	0,911	0,901	0,899	0,896	0,894	0,891	0,889	0,887	0,885	0,883

wykres funkcji U (T)

1. Spostrzeżenia i wnioski

• charakterystyki diody prostowniczej i przełączającej są zbliżone do funkcji linowych

• diody LED zaczynają świecić już przy najmniejszych wartościach prądu

• charakterystyka żółtej diody LED zaraz po tym jak zaczyna świecić jest prawie że stała natomiast zielonej prawie liniowa. Może to wynikać z różnicy w materiałach z jakich zostały zrobione

• Wraz ze wzrostem temperatury otoczenia maleje napięcie na zaciskach diody ale bardzo wolno, o ok. 0,1 V przy podgrzaniu diody o 50 ^oC. Spadek napięcia przy wzroście temperatury wynika z właściwości krzemu z którego jest zrobione złącze.

• W diodzie Zenera, podczas zmiany wartości prądu (od najmniejszych aż do bliskich wartości granicznych) wzrost napięcia jest bardzo powolny, zarówno zgodnie z kierunkiem przewodzenia jak i w kierunku zaporowym.

• Przy tych samych wartościach prądu, napięcie na diodzie Zenera jest o wiele wyższe przy kierunku zaporowym (niemal od razu napięcie jest bliskie napięciu granicznemu) niż przy kierunku przewodzenia.