POLITECHNIKA RADOMSKA im. Kazimierza Pułaskiego WYDZIAŁ TRANSPORTU		LABORATORIUM ELEKTRONIKI		Data:
Wykonali		Grupa:	Zespół:	Rok akademicki:
Temat:	Badanie diod półprzewodnikowych		Nr ćwiczenia: 1	Ocena:

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było wyznaczenie podstawowych parametrów diod prostowniczych i stabilizacyjnych oraz na ich podstawie wykreślenie charakterystyk statycznych tych elementów.

Przebieg ćwiczenia:

Kierunek przewodzenia				Kierunek zaporowy
UF	IF	RS	rd	UR	IR	RS	rd
[V]	[A]	[Ω]	[Ω]	[V]	[mA]	[Ω]	[Ω]
DZG 4
0,5257	0,4	1.31	0.291	200	0,3	666667	1250000
0,4966	0,3	1.66	0.276	150	0,26	576923	500000
0,4828	0,25	1.93	0.372	100	0,16	625000	454545.5
0,4642	0,2	2.32	0.462	50	0,05	1000000	1538462
0,4411	0,15	2.94	0.540	10	0,024	416667
0,4141	0,1	4.14	0.810
0,3736	0,05	7.47	2.044
0,3000	0,014	21.43	8.403
0,2000	0,0021	95.24	50.000
0,1100	0,0003	366.67

Kierunek przewodzenia				Kierunek zaporowy
DZG 7
UF	IF	RS	rd	UR	IR	RS	rd
[V]	[A]	[Ω]	[Ω]	[V]	[mA]	[Ω]	[Ω]
0,5178	0,3	1.73	0.674	50	3	16667
0,4841	0,25	1.94	0.436
0,4623	0,2	2.31	0.404
0,4421	0,15	2.95	0.506
0,4168	0,1	4.17	1.024
0,3656	0,05	7.31	1.988
0,3000	0,017	17.65	6.757
0,2000	0,0022	90.91	50.000
0,1000	0,0002	500.00
DK 60
UF	IF	RS	rd	UR	IR	RS	rd
[V]	[A]	[Ω]	[Ω]	[V]	[mA]	[Ω]	[Ω]
0,9726	0,6	1.62	0.317
0,9409	0,5	1.88	0.249
0,9160	0,4	2.29	0.200
0,8960	0,3	2.99	0.528
0,8432	0,2	4.22	0.508
0,7924	0,1	7.92	0.832
0,7508	0,05	15.02	1.539
0,7000	0,017	41.18	6.667
0,6000	0,002	300.00	58.824
0,5000	0,0003	1666.67
BYP 401-400
UF	IF	RS	rd	UR	IR	RS	rd
[V]	[A]	[Ω]	[Ω]	[V]	[mA]	[Ω]	[Ω]
0.961	1	0.96	0.194	200	0.01	20000000	14285714
0.9125	0.75	1.22	-0.009	150	0.0065	23076923	20000000
0.8749	0.5	1.75	0.143	100	0.004	25000000	25000000
0.8606	0.4	2.15	0.101	50	0.002	25000000	40000000
0.8505	0.3	2.84	0.281	10	0.001	10000000
0.8224	0.2	4.11	0.371
0.7853	0.1	7.85	1.047
0.7	0.0185	37.84	6.192
0.6	0.00235	255.32	48.780
0.5	0.0003	1666.67

Diody stabilizacyjne
Kierunek przewodzenia				Kierunek zaporowy
BZP 620 C9V1
UF	IF	RS	rd	UR	IR	RS	rd
[V]	[A]	[Ω]	[Ω]	[V]	[mA]	[Ω]	[Ω]
0.867	0.5	1.73	0.370	8.622	100	86	0.75
0.83	0.4	2.08	0.138	8.607	80	108	1.75
0.8162	0.3	2.72	0.179	8.572	60	143	2.1
0.7983	0.2	3.99	0.302	8.53	40	213	4
0.7681	0.1	7.68	0.384	8.49	30	283	3.7
0.7489	0.05	14.98	1.270	8.453	20	423	6.6
0.7	0.0115	60.87	9.302	8.387	10	839	12.2
0.6	0.00075	800.00		8.326	5	1665	32.30769
				8.2	1.1	7455	222.2222
				8	0.2	40000
BZP 620 C6V2
UF	IF	RS	rd	UR	IR	RS	rd
[V]	[A]	[Ω]	[Ω]	[V]	[mA]	[Ω]	[Ω]
0.8202	0.5	1.64	0.182	6.343	100	63	0.15
0.802	0.4	2.01	0.570	6.34	80	79	1
0.745	0.3	2.48	-0.168	6.32	60	105	1.6
0.7945	0.3	2.65	0.327	6.288	40	157	2
0.7332	0.1	7.33	0.464	6.268	30	209	3.6
0.71	0.05	14.20	2.280	6.232	20	312	12.5
0.6	0.00175	342.86		6.107	10	611	33.438
				6	6.8	882	101.010
				5.5	1.85	2973	352.941
				5.2	1	5200

Wykresy prądu w funkcji napięcia dla kierunku przewodzenia i zaporowego

Wykresy dla diod Zenera

Wykresy rezystancji w kierunku przewodzenia

Wykres rezystancji statycznej w kierunku zaporowym

Wnioski:

Na podstawie przeprowadzonych pomiarów możemy stwierdzić, że:

1. Badane przez nas diody działały poprawnie, zgodnie z założeniami teoretycznymi.

1. Napięcie przewodzenia diod krzemowych wynosi około 0,8 V i jest wyższe niż dla diod germanowych (0,5 V).

1. Prąd wsteczny diody germanowej DZG 4 (0,3 mA dla U_R=200 V) jest dużo większy niż dla diody krzemowej BYP 401-400 (10 μA).

1. Dla diod stabilizacyjnych prąd wsteczny gwałtownie rośnie podczas osiągania napięcia Zenera. Rezystancja statyczna i dynamiczna natomiast gwałtownie maleją. Potwierdza to stabilizujące własności tego typu diod.

1. Rezystancje statyczne i dynamiczne wszystkich diod maleją wraz ze wzrostem prądu przewodzenia i są niższe dla diod germanowych.

1. Otrzymana charakterystyka rezystancji statycznej dla diody krzemowej okazuje się mieć dziwny kształt. Prawdopodobnie jest to spowodowane dużym błędem pomiaru prądu wstecznego, którego wartość jest bardzo mała, a zastosowany mikroamperomierz budził podczas pomiarów pewne zastrzeżenia. Wartości rezystancji statycznej dla diody germanowej były dużo niższe niż dla diody krzemowej.

1. Porównując diody w zależności od materiału z jakiego zostały wykonane, możemy zauważyć, że diody krzemowe mają nieco wyższe napięcie przewodzenia i rezystancje w kierunku przewodzenia, lecz dużo lepsze właściwości w kierunku zaporowym. Ponadto są trwalsze, odporniejsze na wysoką temperaturę, mogą przewodzić większe prądy i dlatego diod germanowych nie stosuje się obecnie w prostownikach ale tylko jako detekcyjne itp.

Badanie diod półprzewodnikowych

5

1

---