Исследование ВАХ p-n-перехода в редакторе WorkBench
Составление измерительных схем для снятия характеристик опто-электронных приборов, содержащих p-n-переходы; регистрация напряжений и токов. Значения параметров цепи, получение ВАХ p-n-перехода, определение параметров перехода, моделирование работы схемы.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.12.2011 |
Размер файла | 459,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство науки и образования РФ
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
(ТУСУР)
Кафедра электронных приборов ЭП
Лабораторная работа
по курсу твердотельной электроники
Отчет:
Исследование ВАХ p-n-перехода в редакторе WorkBench
Студенты группы 359-1:
Арестов С.И. Кравцов И.
Кудланов А. Новиков Д.
Преподаватель: Тагильцева М.
2011
ВВЕДЕНИЕ
В процессе выполнения данной лабораторной работы мы должны научиться составлять измерительные схемы для снятия характеристик оптоэлектронных приборов, содержащих p-n-переходы, регистрировать в различных точках схемы формы напряжений и токов. В частности, в работе требуется вычислить значения параметров элементов измерительной цепи, получить ВАХ p-n-перехода, определить основные параметры перехода, а так же моделировать работу этой схемы.
1. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ
Измерительная схема для снятия ВАХ диода содержит следующие компоненты:
1. Диод - идеальный
2. Резистор постоянный величиной 100 Ом
3. Источник постоянного напряжения 0,2В, 0В, -0,5В
4. Земля
5. Узлы схемы
6. Генератор пилообразного напряжения - 50 Гц,
7. Осциллограф.
8. Мультиметр.
Схема экспериментальной установки изображена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 - Схема экспериментальной установки
ВАХ диода регистрируется на экране осциллографа, на x-вход которого подано непрерывно изменяющееся пилообразное напряжение (в диапазоне напряжения V, от -0,5 до +0,5, канал B), а на Y - вход - напряжение с сопротивлением нагрузки (канал A). Таким образом, на экране осциллографа получается зависимость тока от напряжения, то есть ВАХ диода.
Положение аттенюатора для канала Aвыбираем порядка 10 мВ/дел, а для канала B - порядка 0,1 В/дел.
2. Результаты работы и их анализ
Часть 1. Выполним первую часть лабораторной работы. Для этого соберем экспериментальную установку в среде Workbench. После сборки установки получим на экране осциллографа изображение ВАХ выбранного из библиотеки редактора EWB диода при протекании через него тока.
Рисунок 2.1. - ВАХ диода при U= 0.2 B
Рисунок 2.2 ВАХ диода при U=-0.5 B
Рисунок 2.2 ВАХ диода при U=0B
Часть 2. Включим в схему мультиметр и, последовательно меняя величину постоянного напряжения , определяем величины обратного тока. Полученные экспериментальные данные занесем в таблицу 2.1.
Таблица 2.1
Полученные экспериментальные данные
0,2 |
||
0 |
||
-0,5 |
Определим теоретические значения дифференциального сопротивления для каждого из значений .
Теперь проведем экспериментальный расчет дифференциального сопротивления.Для этого зададимся границами интервала напряжений, в которые входит постоянное напряжение и измерим соответствующие этим границам значения тока. Результаты измерений запишем в таблицу 2.2.
Таблица 2.2
Результаты измерений второй части лабораторной работы
0,1 |
0,2 |
|||
-0,5 |
-0,3 |
|||
0 |
0,1 |
По данным таблицы 2.2 вычислим дифференциальные сопротивления для каждого значения .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе данной лабораторной работы произвели вычисление дифференциальных сопротивлений теоретически и экспериментально. Так же было выяснено что величина дифференциального сопротивления зависит от частоты и от постоянного напряжения, приложенного к элементу. По результатам эксперимента выявили, что значения практики и теории практически полностью сходятся для каждого значения .
Теоретический расчет:
Экспериментальный расчет:
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Составление расчетной электрической схемы. Расчет токов в исследуемой электрической цепи. Проверка выполнения законов Кирхгоффа. Выбор измерительных приборов и схема включения электроизмерительных приборов. Схемы амперметров выпрямительной системы.
курсовая работа [989,1 K], добавлен 24.01.2016Выбор и обоснование схемы рельсовой цепи, принцип действия и назначение её аппаратуры. Разработка двухниточного плана железнодорожной станции и определение режимов работы автоматического перехода перегонной рельсовой цепи. Надежность путевой автоматики.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 13.10.2014Свойства полупроводниковых материалов, применяемых для производства транзисторов и диодов. Понятие электронно-дырочного перехода (n-p-перехода), определение его вольтамперной характеристики. Расчет зависимости плотности тока насыщения от температуры.
курсовая работа [612,5 K], добавлен 12.12.2011Рассмотрение пакета Electronics Workbench, проведение исследований. Знакомство с наиболее важными параметрами биполярного транзистора "2N3947". Анализ схемы снятия статистических характеристик. Основные способы увеличения напряжения питания на величину.
контрольная работа [146,8 K], добавлен 22.03.2015Выбор варианта схемы. Составление системы уравнений для расчета токов и напряжений. Определение выражения для комплексного коэффициента передачи. Расчет токов и напряжений в сложной электрической цепи методом Крамера. Построение графиков АЧХ и ФЧХ.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 23.01.2013Алгоритмические методы широко используются для измерения и расчёта параметров математических моделей радиокомпонентов в системах автоматизированного проектирования электронных схем. Для их проектирования используются электронно-вычислительные машины.
диссертация [376,4 K], добавлен 15.12.2008Анализ измерительных устройств для измерения электрического тока, напряжения и сопротивления. Расчёт параметров четырехплечего уравновешенного моста постоянного тока. Оценивание характеристик погрешности и вычисление неопределенности измерений.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 19.06.2012Подбор и краткое описание приборов для реализации информационной цепи и управляющей цепи, определение технических характеристик и возможностей данных приборов. Составление структурной и функциональной схемы автоматизации, спецификации оборудования.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 12.03.2010Диоды на основе электронно-дырочного перехода. Режимы работы диода. Технология изготовления электронно-дырочного перехода. Анализ диффузионных процессов. Расчет максимальной рассеиваемой мощности корпуса диода. Тепловое сопротивление корпуса диода.
курсовая работа [915,0 K], добавлен 14.01.2017Управляющая оболочка Schematics. Графический редактор: конфигурация; установка параметров изображения; подключение библиотек. Создание принципиальных схем. AC Sweep-расчёт частотных характеристик. Конфигурирование и запуск программы моделирования PSpice.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.03.2011