Laboratorium Optoelektroniki
Politechnika Śląska w Gliwicach
Wydział Automatyki, Elektroniki
i Informatyki.
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 2
Temat: Transoptor – dioda LED/fototranzystor
Data wykonania ćwiczenia: 5.11.2010r.
Grupa E2
Sekcja 1
Mariusz Tkaczyk
Marek Magierowski
Michał Majos
Kamil Mikiciuk
Pomiar charakterystyk statycznych transoptora z fototranzystorem
Dane katalogowe:1
Pomiar napięcia przewodzenia diody UF:
Wartość katalogowa: UF=1.25-1.65V (IF=60mA)
Wartość zmierzona: UF=1.29V(IF=51,5mA)2
Prawdopodobny kolor świecenia diody: Czerwony bądź Zielony
Pomiar Charakterystyki przejściowej IC=f(IF)
UCE=5V
IF[mA] | 0 | 5 | 10,24 | 14,3 | 20,7 | 25,8 | 31 | 36,2 | 41,3 | 46,5 | 5,7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
IC[mA] | 0 | 8,2 | 17,59 | 24,6 | 30,5 | 32,1 | 34,2 | 34,4 | 36,5 | 37,8 | 37,7 |
h21 | 1,64 | 1,74 | 0,313 | 0,038 | 0,25 | $$h_{21} = \frac{I_{C}}{I_{F}}$$ |
Charakterystyka przekładni prądowej:
UCE=5V
IF [mA] | Ic [mA] | CTR=ic/if | CTR(10mA) |
---|---|---|---|
5 | 8,2 | 1,64 | 0,954724 |
10,24 | 17,59 | 1,717773 | 1 |
14,3 | 24,6 | 1,72028 | 1,001459 |
20,7 | 30,5 | 1,47343 | 0,857756 |
25,8 | 32,1 | 1,244186 | 0,724302 |
31 | 34,2 | 1,103226 | 0,642242 |
36,2 | 34,4 | 0,950276 | 0,553202 |
41,3 | 36,5 | 0,883777 | 0,51449 |
46,5 | 37,8 | 0,812903 | 0,473231 |
51,7 | 37,7 | 0,729207 | 0,424507 |
Uce [V] | Ic [mA] | h22e=UCE/IC |
---|---|---|
0,01 | 0 | |
0,5 | 0,03 | |
0,99 | 0,04 | |
1,48 | 0,04 | |
1,98 | 2,27 | |
2,47 | 3,75 | 650Ω |
2,96 | 4,9 | |
3,46 | 6,16 | |
3,95 | 7,29 | |
4,44 | 8,68 | 511Ω |
4,93 | 9,59 | |
5,92 | 9,83 | |
6,9 | 9,99 | 690Ω |
7,89 | 10,13 | |
8,87 | 10,27 | |
9,86 | 10,4 | |
10,85 | 10,53 |
Ic=f(Uce) IF=6,16mA, UF=1,1V
Charakterystyka katalogowa:
Otrzymana charakterystyka:
Jako że badanie było przeprowadzone dla prądu IF = 6,16 mA otrzymana charakterystyka powinna mieścić się w przedziale charakterystyk katalogowych dla prądów przewodzenia 5 i 7mA. Patrząc na nasz wykres można stwierdzić że zbadana charakterystyka zgadza się z katalogową gdyż badanie zostało przeprowadzone dla napięcia UCE mniejszego niż 11 V, a prąd stabilizuje się w okolicach wartości 10 mA.
Pomiar charakterystyk dynamicznych transoptora z fototranzystorem
Wzmocnienie małosygnałowe Ku:
IF=0,6mA | IF=0,8mA | IF=1mA | |
---|---|---|---|
UAK [mVpp] | 46 | 23 | 20 |
UCE [mVpp] | 35 | 34 | 52 |
KU [V/V] | 0,76 | 1,48 | 2,6 |
Górna częstotliwość graniczna dla małych sygnałów w warunkach zgodnych z podanymi w nocie katalogowej:
IF=10,3mA
VCE=5V R=100Ω Fgr=25kHz
Nota Katalogowa:
Wartość zmierzona różni się od katalogowej, prawdopodobnie jest to wynikiem błędu w druku gdyż wartość podana w nocie jest zdecydowanie za duża jak na częstotliwości pracy transoptorów.
Wnioski:
Badany transoptor działał poprawnie
W badaniu uzyskaliśmy wyniki zbliżone do katalogowych, ewentualne odstępstwa są prawdopodobnie wynikiem innej firmy produkującej transoptor, lub błedów w druku powyższej instrukcji