UNIWERSYTET WARMIŃSKO-MAZURSKI

Laboratorium z elektroniki

Badanie diod półprzewodnikowych

WNT

MiBM rok III

Grupa I

Wykonali:

1. Wstęp:

Celem ćwiczenia jest poznanie charakterystyk

statycznych diod półprzewodnikowych oraz sposobu określenia ich parametrów statycznych i dynamicznych. W celu otrzymania statycznych charakterystyk prądowo-napięciowych elementów półprzewodnikowych wykorzystujemy metodę „punkt po punkcie”. Polega ona na odczytywaniu wartości napięcia na danym elemencie i prądu przepływającego prze ten element.

2. Schematy pomiarowe:

• Schemat układu do zdejmowania charakterystyk diody w kierunku przewodzenia:

• Schemat układu do zdejmowania charakterystyk diody w kierunku zaporowym:

3. Tabele pomiarowe i wyniki:

1. typ diody: 1N4001GP

- w kierunku przewodzenia:

Uf	[mV]	0	600	625	650	675	700	725	750	775	800	825	850
If sym.	[mA]	0	9,998	15	22	33	48	71	104	150	215	302	417
If rz.	[mA]	0	0,86	1,012	1,207	1,326	1,533	1,7	1,9	2,133	2,292	2,498	2,766
R st.	[Ω]	-	697,7	617,6	538,5	509,1	456,6	426,5	394,7	363,3	349	330,3	307,3
R d	[Ω]	307,3

- w kierunku zaporowym:

Ur	[V]	0	2	4	6	10	15	20	30	50	75	100	150
Ir sym.	[uA]	0	0,888	0,888	0,889	3,552	1,777	3,553	3,554	3872	580000000	1167000000	2342000000
Ir rz	[uA]	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
R st.	[Ω]	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
R d	[Ω]	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

2. typ diody: 1N4148

- w kierunku przewodzenia:

Uf	[mV]	0	600	625	650	675	700	725	750	775	800	825	850
If sym.	[mA]	0	1,109	2,651	5,752	11	18	27	38	49	61	74	87
R st.	[Ω]	-	541,03	235,76	113	61,36	38,89	26,85	19,74	15,82	13,12	11,15	9,77
R d.	[Ω]	9,77

- w kierunku zaporowym:

Ur	[V]	0	2	4	6	10	15	20	30	50	75	100	150
Ir sym.	[uA]	0	0,27	0,34	0,89	0,72	1,78	3,55	3,55	7,11	14	14	30711
R st.	[Ω]	-	7518797	11869436	6756757	13947001	8445946	5636979	8462623	7037298	5357143	7142857	4884
R d	[Ω]	4884

3. dioda Zenera; typ: 6V8 1Z6.8

- w kierunku przewodzenia:

Ur	[V]	6,2	6,43	6,45	6,47	6,48	6,5	6,53	6,56	6,61	6,65	6,69	6,71
Ir sym	[mA]	0,498	1,574	1,738	1,92	2,02	2,232	2,593	3,014	3,869	4,725	5,77	6,379
R st.	[Ω]	12450	4085	3711	3370	3208	2912	2518	2176	1709	1407	1160	1052
R d	[Ω]	86,72

4. dioda LED; typ: CQP 441(czerwona):

Uf	[V]	1,6	1,7	1,8	1,9	2,0	2,1	2,2	2,3
If	[mA]	0,86	1,615	2,458	3,341	163,8	212,8	262,3	311,1
R st.	[Ω]	1860,47	1052,63	732,3	568,69	12,21	9,87	8,39	7,39
R d	[Ω]	2,26

5. dioda LED; typ: CQP 442(zielona):

Uf	[V]	1,70	1,75	1,8	1,85	1,9	1,95	2,0	2,1	2,2	2,3	2,4	2,5
If	[mA]	0,018	0,071	0,185	0,8	2	4,2	6,6	13,1	20	28,1	35,3	43,2
R st.	[Ω]	94444,4	24647,89	9729,73	2312,5	950	464,29	303,03	160,31	110	81,85	67,99	57,87
R d	[Ω]	18,53

4. Przykładowe obliczenia:

1. W kierunku przewodzenia:

Analogiczne obliczenia dla kierunku zaporowego.

5. Wykresy:

6. Wnioski:

Po wykonaniu obliczeń i sporządzeniu wykresów stwierdziliśmy, iż przeprowadzone symulacje nie zgadzają się z powstałymi charakterystykami. Powodem tego może być to, że program, w którym przeprowadzona była symulacja nie uwzględnia wszystkich warunków panujących w obwodzie, takich jak wilgotność powietrza, zmiany napięcia na złączach, oporności przewodów, itp.

---