POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI PRZEMYSŁOWEJ Zakład Energoelektroniki i Sterowania
Laboratorium Elektroniki i Energoelektroniki Temat ćwiczenia Dioda - parametry, charakterystyki i jej zastosowanie.
Studia stacjonarne Nr grupy: 12/2	Wykonawcy: 1.Michał Narojczyk 2.Adam Wożniak 3.Szymon Szwedziński	Rok akademicki. 2007 / 2008 semestr letni
				Data wykonania ćwiczenia 31.04.2008	Data oddania sprawozdania 07.04.2008
Uwagi :

• 1. Cel ćwiczenia

Celem naszego ćwiczenia było zbadanie parametrów i charakterystyk różnych rodzajów diod, a także samo poznanie sposobów badania tychże charakterystyk.

• 2. Zestaw pomiarowy

W tym ćwiczeniu używaliśmy zestawu laboratoryjnego ETS-5000 z płytką testową PT-1, zestawu multimetrów cyfrowych, a także oscyloskopu dwukanałowego.3. Przebieg ćwiczenia

W naszym ćwiczeniu badaliśmy następujące diody:

1. prostownicza krzemowa,

2. prostownicza germanowa,

3. Zenera,

4. LED (1),

5. LED (2),

6. LED (3),

przy czym trzy ostatnie diody były różne.

Na początek podłączyliśmy układ do obserwacji charakterystyk I=f(U) na oscyloskopie. Do kanału 1 włączyliśmy napięcie wejściowe, natomiast do kanału 2 - napięcie wyjściowe, za diodą. Dzięki nastawieniu wysokiej częstotliwości oglądaliśmy charakterystyki podczas przełączania.

Oglądane przez nas przebiegi wyglądały następująco:

1. Dioda prostownicza krzemowa 2. Dioda prostownicza germanowa

3. Dioda Zenera 4. i 5. Dioda LED (1) oraz (2)

Dla powyższych dwóch diod LED wykresy wyglądały tak samo, oraz czas T₀ był równy.

Dla ostatniej z LEDów nie udało nam się wykonać żadnych pomiarów - działała ona jak przerwa w obwodzie - prawdopodobnie została uszkodzona.

W kolejnej części ćwiczenia badaliśmy zależności prądu od napięć na diodach przy normalnej częstotliwości. Schemat połączeń, wyniki i wykresy zamieszczam poniżej.

D1 - prostownicza dioda krzemowa

Z nachylenia wykresu obliczyliśmy rezystancję dynamiczną: r_f = 0,194 Ω. Następnie, po przekształceniu wzoru U_D = U_F0 + I_D · r_F, obliczyliśmy U_F0 = 0,68 V.

D2 - prostownicza dioda germanowa

r_F = 0,164 Ω

U_F0 = 0,38 V

D3 - dioda Zenera

Z wykresu I=f(U) dla diody Zenera, znajdującego się na poprzedniej stronie, możemy wyznaczyć U_Z, które jest równe około -5V.

r_F = 0,258 Ω

U_F0 = 0,80 V

D4 - dioda LED (1)

r_F = 0,047 Ω

U_F0 = 2,00 V

D5 - dioda LED (2)

r_F = 0,074 Ω

U_F0 = 1,61 V

• 4. Wnioski

W niniejszym ćwiczeniu zapoznaliśmy się z kilkoma rodzajami diod. Najprostsze - prostownicze - mają bardzo podobne wykresy I=f(U). Różnica między nimi polega na tym, iż dioda germanowa już przy niższych napięciach zaczyna przewodzić. Podobny wykres ma pierwsza z diod LED, druga przewodzi również w kierunku zaporowym, jednak dopiero przy stosunkowo wysokim napięciu. Jednak niewątpliwie najciekawsze właściwości posiada dioda Zenera, która przy tzw. napięciu Zenera zaczyna przewodzić w kierunku zaporowym. Jest to wartość charakterystyczna dla każdej z takich diod, w naszym przypadku wynosiła ona około 5V.

Niestety nie udało nam się zbadać trzeciej z LEDów, podłączonej odwrotnie. Została ona prawdopodobnie uszkodzona, wskutek czego działała jak przerwa w obwodzie.

---