Главная | Обратная связь

Работа №5. Изучение полупроводниковых выпрямителей

Цель. Изучить выпрямляющее действие полупроводникового диода.

Оборудование: полупроводниковый диод, блок диодов, выпрямитель, трансформатор, многопредельные вольтметр и амперметр, реостаты, осциллограф, конденсатор, дроссель, ключи.

Задание 1. Снятие вольт-амперной характеристики полупроводникового диода.

Сопротивление диода постоянному току зависит от величины и направления последнего. Прямой ток соответствует малому сопротивлению, обратный – большому. Измерение зависимости тока от приложенного напряжения производится сначала для прямого тока, затем – для обратного.

 

Ход работы

1. Соберите схему, данную на рис. 1.

2. Увеличивая прямое напряжение реостатом от нуля до зашкаливания одного из приборов, снимите их показания не менее 8 раз и занесите в таблицу.

3. По полученным данным начертите график.

4. Соберите схему, данную на рис. 2.

5.

Увеличивая обратное напряжение от нуля до зашкаливания одного из приборов, снимите их показания не менее 8 раз и занесите в таблицу.

6. По полученным данным начертите график.

 

Задание 2. Наблюдение однополупериодного выпрямления тока.

Если синусоидальный ток от трансформатора пропустить через диод, то проходить через него будут только полупериоды одного знака. Полупериоды другого знака будут гаситься диодом.

 

Ход работы

1. Соберите схему, данную на рис. 3. Включите развертку осциллографа.

 

2. Замкните ключ К, добейтесь устойчивого изображения кривой и установите ее симметрично относительно горизонтальной оси. Зарисуйте ее изображение и положение осей.

3.Разомкните ключ и, не меняя настройки осциллографа, зарисуйте полученное изображение и оси.

Задание 3. Наблюдение двухполупериодного выпрямления тока.

 

Схема на рис. 4 позволяет знакопеременный ток превратить в пульсирующий ток одного направления.

Ход работы

 

1. Не изменяя настройки осциллографа после выполнения задания 2, соберите схему, данную на рис 4.

2. Зарисуйте осциллограмму с осями.

 

Задание 4. Использование емкости и индуктивности для сглаживания пульсирующего тока.

Для сглаживания пульсаций тока используется LC-фильтр, состоящий из дросселя и конденсатора.

 

Ход работы

 

1. Не изменяя настройки осциллографа после выполнения заданий 2 и 3, соберите схему, данную на рис. 5.

 

 

Включите ключ К₁ и выключите ключ К₂. Получаемое изображение должно совпадать с осциллограммой задания 3.

2. Включите ключ К₂. Зарисуйте осциллограмму влияния емкости на пульсирующее напряжение.

3. Выключите ключи К₁ и К₂. Зарисуйте осциллограмму влияния индуктивности на пульсирующее напряжение.

4. Выключите ключ К₁ и включите ключ К₂. Зарисуйте осциллограмму с осями.

 

Контрольные вопросы

 

1. Объясните механизм примесной проводимости полупроводника Р-типа и n-типа.
2. Объясните механизм односторонней проводимости полупроводникового диода.
3. Почему вольтметр и амперметр по разному включены на рисунках 1 и 2?
4. Объясните, как подобрать параметры реостата в схемах рисунков 1 и 2.
5. Дайте физическое объяснение кривым, полученным при выполнении заданий 2, 3, 4.

Рекомендуемая литература [24, 26].