A) DIODA KRZEMOWA I GERMANOWA
Wyniki pomiarów diody krzemowej D1 w kierunku przewodzenia:
Tabela 1
IF (int) |
[mA] |
0 |
1 |
5 |
10 |
30 |
50 |
80 |
120 |
150 |
200 |
IF |
[mA] |
0 |
0,86 |
5,5 |
10,7 |
28,6 |
54,1 |
88,3 |
129,1 |
146,7 |
194,4 |
UF |
[V] |
11 |
600 |
700 |
713 |
733 |
757 |
764 |
790 |
794 |
805 |
|
[Ω] |
--- |
697,67 |
127,27 |
66,64 |
25,63 |
13,99 |
8,65 |
6,12 |
5,41 |
4,14 |
Wyniki pomiarów diody krzemowej D2 w kierunku przewodzenia:
Tabela 2
IF(int) |
[mA] |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
10 |
12,5 |
17,5 |
20 |
22,5 |
25 |
IF |
[mA] |
0 |
1,35 |
2 |
3,2 |
4 |
4,95 |
10 |
12,5 |
18,2 |
20,6 |
22,16 |
28,5 |
UF |
[V] |
0,017 |
154,1 |
174,3 |
199,6 |
211,5 |
223,2 |
261,8 |
274,3 |
295,3 |
302,3 |
306,4 |
320,9 |
|
[Ω] |
--- |
114,15 |
87,15 |
62,38 |
52,88 |
45,09 |
26,18 |
21,94 |
16,23 |
14,67 |
13,83 |
11,26 |
B) DIODY ZENERA
Wyniki pomiarów diody Zenera D3 w kierunku zaporowym:
Tabela 3
Uzas |
[V] |
0 |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3 |
3,2 |
3,4 |
3,6 |
3,8 |
4 |
4,2 |
UZ |
[V] |
0,007 |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
2,79 |
3,05 |
3,19 |
3,39 |
3,57 |
3,77 |
3,95 |
4,15 |
IZ |
[mA] |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,01 |
0,03 |
0,06 |
0,12 |
0,21 |
0,39 |
0,61 |
0,96 |
4,4 |
4,6 |
4,8 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
11 |
13 |
15 |
18 |
20 |
25 |
3,36 |
4,45 |
4,52 |
4,63 |
4,96 |
5,12 |
5,2 |
5,29 |
5,32 |
5,36 |
5,38 |
5,41 |
5,42 |
5,45 |
1,67 |
2,15 |
2,7 |
3,72 |
10,1 |
18,74 |
28,1 |
47,8 |
56,8 |
79,2 |
97,1 |
126,8 |
147 |
198,3 |
Wyniki pomiarów diody Zenera D4 w kierunku zaporowym:
Tabela 4
Uzas |
[V] |
0 |
7 |
7,2 |
7,4 |
7,6 |
7,8 |
8 |
8,2 |
8,4 |
8,6 |
8,8 |
9 |
UZ |
[V] |
0,01 |
7 |
7,2 |
7,4 |
7,6 |
7,84 |
7,95 |
8,01 |
8,05 |
8,05 |
8,06 |
8,06 |
IZ |
[mA] |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,29 |
1,4 |
2,16 |
3,4 |
5,55 |
7,18 |
9 |
9,5 |
10 |
15 |
17 |
18 |
20 |
8,07 |
8,07 |
8,12 |
8,15 |
8,16 |
8,19 |
14,7 |
19,9 |
69,8 |
88,4 |
98,2 |
118,2 |
Na wykresie obliczono rezystancję dynamiczną, która jest definiowana jako nachylenie charakterystyki statycznej diody w punkcie pracy. Obliczenia dokonano dla IR = 60 [mA] ± 10 [mA]
Następnie obliczono współczynnik stabilizacji diody Zenera definiowany jako stosunek względnych zmian prądu płynącego przez diodę do wywołanych przez nie względnych zmian spadku napięcia.
gdzie: Rdyn - rezystancja dynamiczna; Rst - rezystancja statyczna
WNIOSKI
Zarówno dioda krzemowa jak i germanowa do pewnego momentu „nie reagują” na wzrost napięcia w kierunku przewodzenia. Po przekroczeniu pewnej granicy napięcia (dla diody krzemowej ok. 0,6V; dla germanowej ok. 0,2V) następuje jednak gwałtowny wzrost przez nie płynącego prądu. Charakterystyka diody germanowej jest dość niska z tego względu, iż zakres pomiarów został zakończony już przy napięciu 0,32V (co odpowiada tylko 28,5mA). Gdyby pomiary zostały dokonane dla wyższych napięć kształt tej charakterystyki wyglądałby tak jak na przedstawionym poniżej teoretycznym rysunku (kształt charakterystyki diody krzemowej jest w zasadzie identyczny):
Wszystkie wyniki zawierają pewne błędy wynikające głównie z niedokładności naszych pomiarów, ale nie wpłynęły one znacząco na przebieg charakterystyk.
2