Ćwiczenie 8
„Pomiary wartości parametrów
elementów czynnych”
Czynności do wykonania przed przystąpieniem do ćwiczenia:
Policzyć instrukcje do ćwiczenia (powinno być 5 kopii) - jeśli brakuje należy zgłosić to prowadzącemu.
Zapoznać z instrukcją obsługi urządzeń pomiarowych:
multimetru cyfrowego Extech 430
oraz zanotować w sprawozdaniu ich numery seryjne.
Jako wprowadzenie do ćwiczenia przeczytać
Rozdział 3 pt. „Charakterystyki statyczne i parametry tranzystorów bipolarnych” od strony 12 do strony 17 włącznie ze skryptu Politechniki Częstochowskiej „Podstawy elektroniki. Laboratorium`” Częstochowa 2002
Rozdział 3: „Tranzystor MOS” od strony 34 do strony 39 włącznie ze skryptu Politechniki Warszawskiej „Elementy i układy elektroniczne. Projekt i laboratorium” Warszawa 2002
Schemat połączeń płytki laboratoryjnej M3 wykorzystywanej w tym ćwiczeniu wraz z rozmieszczeniem poszczególnych elementów na płytce drukowanej, który dołączony jest na końcu instrukcji.
Wszystkie obliczenia, tabelki oraz wykresy uzupełniamy w szablonie sprawozdania, a nie w instrukcji.
W sprawozdaniu w punkcie „Schemat blokowy”, rysujemy zawsze schemat blokowy układu pomiarowego aktualnie wykorzystywanego w ćwiczeniu.
Moduły dydaktyczne wyciągamy z zasilacza za przeznaczony do tego celu uchwyt, znajdujący się w dolnej części panelu czołowego.
Przebieg ćwiczenia
Wyznaczanie charakterystyk statycznych tranzystora bipolarnego 2N2222 - wyjściowej oraz sprzężenia zwrotnego
Umieścić moduł dydaktyczny M3 w zasilaczu.
Ustawić oba pokrętła modułu M3 w skrajnym lewym położeniu
Zwolnić obydwa niebieskie przełączniki.
Przygotować trzy multimetry - jeden do pomiaru prądu stałego, dwa do pomiaru napięcia stałego
Jeden z multimetrów przygotowanych do pomiaru napięcia ustawić na zakres
i podłączyć do gniazda
i odpowiadającego mu gniazda masy.
Drugi z multimetrów przygotowanych do pomiaru napięcia ustawić na zakres
i podłączyć do gniazda
i odpowiadającego mu gniazda masy.
Multimetr przygotowany do pomiaru prądu podłączyć do
(końcówkę czerwoną) oraz do
(końcówkę czarną)
Poprosić prowadzącego o skontrolowanie układu
Po uzyskaniu zgody prowadzącego włączyć zasilacz.
Aby wyznaczyć rodzinę charakterystyk wyjściowych oraz sprzężenia zwrotnego, należy dla wszystkich siedmiu pozycji przełącznika prądu bazy wypełnić w sprawozdaniu odpowiadającą mu tabelę pomiarową w następujący sposób:
Zmieniając ustawienie pokrętła
poprzez siedem pozycji od początku do końca zakresu, odczytywać wskazania multimetrów i zapisywać w tabelce.
Aby właściwie wybrać punkty pomiarowe należy ustawić pokrętło
w pozycję maksymalną, zanotować na brudno maksymalny prąd kolektora i ustawić pokrętło
w pozycję minimalną
Punkty pomiarowe (położenie pokrętła
) dobrać następująco
1 - około 1/8 maksymalnego prądu
2 - około 2/8 maksymalnego prądu
3 - około 3/8 maksymalnego prądu
4 - około 1/2 maksymalnego prądu
5 - około 4/6 maksymalnego prądu
6 - około 5/6 maksymalnego prądu
7 - prąd maksymalny
Dla każdego z powyższych położeń zanotować w tabelce wartości prądu kolektora, napięcia kolektor - emiter, oraz napięcia baza - emiter:
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Powyższe pomiary należy powtórzyć dla wszystkich pozostałych ustawień przełącznika prądu bazy wypełniając odpowiednie tabele w sprawozdaniu.
Na podstawie wykonanych pomiarów w sprawozdaniu należy odręcznie narysować charakterystyki wyjściowe
oraz sprzężenia zwrotnego
, przy
. Sprawdź czy otrzymane wykresy są analogiczne do pokazanych w materiałach wprowadzających.
Zanotować w sprawozdaniu wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia i przedstawić sprawozdanie do kontroli prowadzącemu.
Wyznaczanie charakterystyk statycznych tranzystora bipolarnego 2N2222 - wejściowej oraz przejściowej
Układ pomiarowy nie zmienia się w stosunku do ćwiczenia poprzedniego.
Obydwa pokrętła ustawić w skrajne lewe położenie
Wcisnąć dolny przycisk modułu M3 (górny pozostaje zwolniony)
Zmieniając ustawienia pokrętła prądu bazy należy wypełnić poniższą tabelkę:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Na podstawie wykonanych pomiarów w sprawozdaniu należy odręcznie narysować charakterystykę wejściową
oraz przejściową
przy
. Sprawdź czy otrzymane wykresy są analogiczne do pokazanych w materiałach wprowadzających. Korzystając ze wzoru umieszczonego w sprawozdaniu, oblicz parametr
tranzystora.
Zanotować w sprawozdaniu wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia i przedstawić sprawozdanie do kontroli prowadzącemu.
Wyłączyć zasilacz.
Wyznaczanie charakterystyki przejściowej tranzystora polowego BST72A.
Woltomierz podłączony do gniazda
i masy podłączyć do gniazda
i odpowiadającego mu gniazda masy.
Obydwa pokrętła ustawić w skrajne lewe położenie
Wcisnąć górny przycisk modułu M3 (dolny pozostaje dalej wciśnięty)
Poprosić prowadzącego o skontrolowanie układu
Aby właściwie wybrać punkty pomiarowe należy ustawić pokrętło
w pozycję maksymalną, zanotować na brudno maksymalne napięcie
i ustawić pokrętło
w pozycję minimalną.
Ustawiając pokrętło
w pozycjach odpowiadających
1 - około 1/10 maksymalnego napięcia
2 - około 2/10 maksymalnego napięcia
…
9 - około 9/10 maksymalnego napięcia
10 - napięcie maksymalne
odczytywać wskazania multimetrów i zapisywać w tabelce:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Na podstawie wykonanych pomiarów w sprawozdaniu należy odręcznie narysować następujące charakterystykę przejściową
przy
. Określ, na podstawie materiałów wprowadzających, czy jest to tranzystor z kanałem zubożanym, czy wzbogacanym.
Zanotować w sprawozdaniu wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia i przedstawić sprawozdanie do kontroli prowadzącemu.
Wyznaczanie charakterystyki wyjściowej tranzystora polowego BST72A.
Obydwa pokrętła ustawić w skrajne lewe położenie
Zwolnić dolny przycisk modułu M3 (górny pozostaje dalej wciśnięty)
Zmieniając położenie pokrętła Regulacja Napięcia
dokonać pomiarów i zanotować wyniki w tabeli, dla wartości napięcia
około 0,0 V; 0,2 V; 0,4 V; 0,6 V; 0,8 V; 1,0 V; 2,0 V; 5,0 V; 7,0 V; 9,0 V i 10,0 V
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Na podstawie wykonanych pomiarów w sprawozdaniu należy odręcznie narysować charakterystykę przejściową
, przy
.
Zanotować w sprawozdaniu wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia i przedstawić sprawozdanie do kontroli prowadzącemu.
Po uzyskaniu zgody prowadzącego wyłączyć zasilanie i odłączyć wszystkie multimetry.
Czynności porządkowe
Policzyć instrukcje (powinno być 5 kopii) i jeśli ilość się zgadza ułożyć w takim samym porządku jak przed rozpoczęciem ćwiczenia (jeśli ilość się nie zgadza zgłosić to prowadzącemu).
Odłączyć wszystkie kable od zasilania.
Poukładać kable na stanowisku tak, jak przed rozpoczęciem zajęć.
Uporządkować krzesła !
Pozostawić po sobie porządek.