3. Описание лабораторного стенда

В состав лабораторного стенда входят:

• монтажная плата

• полупроводниковый диод типа 1N4007;

• полупроводниковый стабилитрон типа КС133А;

• резистор номиналом 100 Ом;

• регулируемый источник питания;

• цифровые мультиметры;

• осциллограф;

• соединительные провода.

4. Лабораторные задания и методические указания по и выполнению

4.1. Задание № 1. Исследование вольтамперной характеристики выпрямительного диода.

4.1.1 Для исследования ВАХ выпрямительного диода при его прямом включении соберите электрическую схему, изображенную на рис. 10. Экспериментальные данные занесите в таблицу 1.

Рис. 10. Электрическая схема прямого включения диода

Таблица 1

, В

, мА

, В

4.1.2. Поменяйте полярность источника X

на обратную. Установите самый чувствительный предел токового измерения мультиметра и попытайтесь снять данные для исследования ВАХ выпрямительного диода при его обратном включении или убедитесь в отсутствии обратного тока при максимальном . Загрубите предел мультиметра.

4.1.3. Постройте прямую (и возможно обратную) ветвь ВАХ выпрямительного диода.

4.1.4. Используя ВАХ, определите статическое и дифференциальное сопротивления полупроводникового диода.

4.1.5. На основании полученных данных вычислите статическое сопротивление диода в указанных точках по формуле и дифференциальное сопротивление диода по формуле (2.6). Сравните полученные данные с табличными значениями. Результаты запишите в отчет.

4.1.6. По ВАХ диода определите напряжение изгиба. Напряжение изгиба находится по прямой ветви характеристики для точки, где характеристика претерпевает резкий излом. Сравните полученные данные с табличными значениями. Результаты запишите в отчет.

4.2. Задание № 2. Исследование вольтамперной характеристики стабилитрона.

Для исследования ВАХ стабилитрона при его прямом включении соберите электрическую схему, изображенную на рис. 11. Экспериментальные данные занесите в таблицу 2.

Рис. 11. Электрическая схема прямого включения стабилитрона

Таблица 2

, В

, мА

, В

4.2.1. Поменяйте подключение стабилитрона (рис. 12). Установите самый чувствительный предел токового измерения мультиметра и снимите данные для исследования ВАХ стабилитрона при его обратном включении. Экспериментальные данные занесите в табл. 3.

Рис. 12. Электрическая схема обратного включения стабилитрона

Таблица 3

, В

, мА

, В

4.2.2. Постройте прямую и обратную ветви ВАХ стабилитрона.

4.2.3. По полученной ВАХ определите напряжение стабилизации, которое соответствует току через стабилитрон . Сравните полученные данные с табличными значениями. Результат запишите в отчет.

4.2.3. Используя ВАХ стабилитрона, определите дифференциальное сопротивление стабилитрона. Для этого, изменяя напряжение на выходе источника ЭДС с помощью регулятора, установите сначала ток через стабилитрон примерно равным -5 мА, а затем примерно равным -15 мА. Запишите в отчет показания амперметра и вольтметра для этих значений тока, определите напряжение на выходе источника ЭДС и падение напряжения на стабилитроне . Рассчитайте дифференциальное сопротивление стабилитрона по формуле (2.6) и коэффициент стабилизации: .

Сравните полученные результаты с табличными значениями. Результаты расчетов запишите в отчет.