Методическое пособие по электронике 30.05.2017 (1210981), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Таблица 4.2

Результаты измерений

3) Для исследования светодиода собрать схему на Рис.4.3.

Рис.4.3. Исследование светодиода

Для измерения тока черед светодиод использовать мультиметр, установленный на предел измерения тока 20 мА.

Для измерения падения напряжения на светодиоде использовать мультиметр, установленный на предел измерения постоянного напряжения 2 В.

Снять ВАХ характеристику светодиода . Результаты занести в таблицу 4.3.

Таблица 4.2

Результаты измерений

По полученным результатам график ВАХ светодиода. Определить напряжение на светодиоде соответствующие моменту начала свечения и полного горения.

Отчет по работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Исходные данные для расчета.

3. Принципиальную схему лабораторной работы.

4. Таблицы экспериментальных и расчетных данных.

5. Отобразить на одном графике результаты эксперимента.

6. Краткие выводы по результатам.

После выполнения лабораторной работы выключить стенд. Все ручки-регуляторы установить в крайнее левое положение. Электронные компоненты и провода сложить в специальную коробку и сдать преподавателю.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТРОНОВ

Цель работы: изучить принцип работы оптоэлектронных полупрово-дниковых приборов.

Краткая теория

Оптоэлектронный прибор представляет собой радиоэлектронное устройство, предназначенное для генерации, приема и преобразования световых потоков с целью передачи информации. Оптопара является разновидностью оптоэлектронного прибора, практическая реализация которой осуществляется в виде неразъемной конструкции, содержащей гальванически развязанные излучатели и приёмники световых излучений. В качестве генераторов света используются светодиоды и полупроводниковые лазеры, а приемников фотодиоды, фототранзисторы, фототиристоры и т.д. По типу преобразований сигналов оптроны разделяются на следующие основные группы (рисунок 5.1).

Рис.5.1. Классификация оптопар используемых в радио электронике и компьютерной технике.

Связи между элементами оптопары могут быть прямыми или обратными, положительными или отрицательными, причем, если это необходимо одна из связей (электрическая или оптическая) может отсутствовать.

Иногда в конструкцию оптопары встраивают дополнительные микроэлектронные и оптические элементы. И тогда конструктивно и функционально такие приборы существенно отличаются от параметров элементарной оптопары.

Рис.5.2. Микросхема PC817

Для сборки лабораторной работы необходимо установить какие выводы микросхемы соответствуют схеме, распиновка выводов микросхемы оптрона PC817 представлена на рис.5.2.

Порядок выполнения

Перед сборкой схемы, убедиться в том, что все ручки регуляторов находятся в крайнем левом положении. После сборки схемы стенд не включать без проверки преподавателя!

1. С помощью соединительных проводов собрать схему для исследования оптрона (рис. 5.3).

2. Плавно регулируя значения напряжения установить момент начального и полного свечения светодиода. Результаты занести в табл.5.1.

3. Зарисовать временные диаграммы входного и выходного сигнала в момент свечения светодиода.

Рис.5.3. Исследование оптрона

Таблица 5.1

Результаты измерений

Свечение светодиода	Напряжение на диоде
Начальное
Полное

Отчет по работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Принципиальную схему лабораторной работы.

3. Таблицы экспериментальных данных.

4. Краткие выводы по результатам расчета и эксперимента.

После выполнения лабораторной работы выключить стенд. Все ручки-регуляторы установить в крайнее левое положение. Электронные компоненты и провода сложить в специальную коробку и сдать преподавателю.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАБИЛИТРОНОВ

Цель работы: ознакомление с основными параметрами и характеристиками полупроводниковых стабилитронов.

Краткая теория

Стабилитроны предназначены для стабилизации напряжения на нагрузке при изменении питающего напряжения или сопротивления нагрузки, для фиксации уровня напряжения и т. д. Полупроводниковый стабилитрон представляет собой плоскостной диод, выполненный из сильно легированного кремния. Для стабилитронов рабочим является участок электрического пробоя ВАХ в области обратных напряжений рис. 6.1,а. На этом участке напряжение на диоде остается практически постоянным при изменении тока через диод.

а б

Рис. 6.1. Вольт-амперная характеристика стабилитрона

Вольт-амперная характеристика стабилитрона представлена на рис. 6.1,а. В рабочей области вольт-амперную характеристику стабилитрона можно аппроксимировать выражением:

I = A exp [α (U_ст − βU )], (6.1)

Коэффициенты α и β характеризуют форму кривой в области стабилизации. Характеристика реального стабилитрона приведена на рис. 6.1,б. Заштрихованная область определяет возможный разброс напряжений стабилизации. Вначале лавинный процесс неустойчив. Поэтому интервал рабочих токов стабилитрона выбирают от I_min, определяемого необходимой устойчивостью работы, до I_max, определяемого максимально допустимой мощностью рассеивания. Стабилитрон присоединяют параллельно нагрузке R_н.

Порядок выполнения

Перед сборкой схемы, убедиться в том, что все ручки регуляторов находятся в крайнем левом положении. После сборки схемы стенд не включать без проверки преподавателя!

1)Для снятия вольт-амперных характеристик (ВАХ) стабилитрона lc133 в прямом включении, необходимо собрать схему на рис.6.2, использовать регулируемый стабилизированный источник питания 0-12В, напряжение с которого подключается с помощью соединительных проводов. Для снятия прямой ветви ВАХ на анод стабилитрона подается положительное напряжение (прямое включение стабилитрона). Изменяя входное напряжение на стабилитроне от 0 до 0,9В,фиксируем значения тока. Результаты оформить в таблице 6.1.

2) Для снятия обратной ВАХ собираем схему на Рис.6.3 на анод подается отрицательное напряжение (обратное включение стабилитрона). Изменяя значения тока, согласно Табл.2,на мультиметре фиксируем значение напряжения. Результаты оформить в таблицe 6.2.

Г

Рис. 6.2. Прямое включение стабилитрона

Рис. 6.3. Обратное включение стабилитрона

Таблица 6.1

Результаты измерений

Таблица 6.2

Прямое включение	U,B	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,55	0,6	0,65	0,7	0,75	0,8	0,9
	I,мA

Результаты измерений

По полученным результатам построить график зависимости .

Отчет по работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Исходные данные для расчета.

3. Принципиальную схему лабораторной работы.

4. Таблицы экспериментальных данных.

5. Графики зависимостей, полученных в результате эксперимента и расчета.

6. Краткие выводы по результатам расчета и эксперимента.

После выполнения лабораторной работы выключить стенд. Все ручки-регуляторы установить в крайнее левое положение. Электронные компоненты и провода сложить в специальную коробку и сдать преподавателю.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7

ИССЛЕДОВАНИЕ ТИРИСТОРОВ И СИМИСТОРОВ

Цель работы: изучение характеристик и параметров тиристора и симистора.

Краткая теория

Тиристор – полупроводниковый прибор, который может переключаться из закрытого состояния в от- крытое состояние и наоборот. С точки зрения применения тиристор – это полупроводниковый ключ, т.е. прибор, основное назначение которого состоит в замыкании и размыкании цепи нагрузки с помощью внешних сигналов. Аналогично транзистору, работающему в режиме ключа, тиристор имеет два устойчивых состояния – закрытое, или состояние низкой проводимости, и открытое, или состояние высокой проводимости. Переход из одного состояния в другое происходит относительно быстро под воз- действием кратковременного внешнего сигнала. Тиристоры классифицируются по следующим признакам: по виду выходной ВАХ, по способам выключения и управления и по другим признакам. Тиристоры, имеющие три вывода – анод, катод и управляющий электрод называются триодными. Для удобства изучения процессов, протекающих в тиристоре при наличии внешних источников напряжения, представим его в виде структуры, изображенной на рис. 7.1, б.

Рис. 7.1. Структурная схема тиристора

Рассмотрение проведем с помощью вольтамперной характеристики тиристора представленной на рис. 7.2. Рассмотрим обратную ветвь вольтамперной характеристики тиристора, которая снимается при токе управления у I = 0. Обратному напряжению тиристора соответствует подключение внешнего напряжения отрицательным полюсом к аноду (область p1), а положительным к катоду (область n2). Приложение обратного напряжения к тиристору вызывает смещение среднего перехода П2 в прямом направлении, а двух крайних переходов П1 и П3 – в обратном. Переход П2 открыт, и падение напряжения на нем мало. Поэтому обратное напряжение распределяется главным образом по переходам П1 и П3. Однако в процессе изготовления тиристора концентрация примеси в p2- и n2-слоях обеспечивается достаточно высокой, по сравнению с концентрацией в p1- и n1-слоях и переход П3 получается узким.

Поэтому электрический пробой перехода П3 наступает при напряжении существенно меньшем, чем рабочие напряжение. Обратное напряжение, по существу, прикладывается к переходу П1, т.е. обратная ветвь вольтамперной характеристики тиристора представляет собой обратную ветвь вольтамперной характеристики перехода П1.

Характеристики

Список файлов ВКР