Изучение статических свойств полупроводниковых диодов.

1.1. Соберите предложенную на рис. 8.1 схему, используя поочередно германиевый и кремниевый диоды и измеряя каждый раз падение напряжения на диоде. Сравните полученные результаты и сделайте выводы. Измените величину тока через кремниевый диод в два раза и повторите измерение падения напряжения.

Рис. 8.1. Схема измерения параметров диода

Рассчитайте дифференциальное сопротивление прямосмещенного диода, используя результаты эксперимента. Оцените, сколь велико приращение падения напряжения на диоде по сравнению с падением напряжения при первом измерении. Сделайте выводы. Рассчитайте величину теплового тока I ₀ в предложенной формулой 8.1 зависимости тока через диод от напряжения.

1.2. Соберите предложенную на рис. 8.2 схему, используя кремниевые диоды. Измерьте токи в цепях диодов VD1 и VD2, сравните
их значения, определив, во сколько раз ток диода VD1 больше тока диода VD2.

Рис. 8.2. Схема сравнения параметров диодных цепей

Рассчитайте с помощью формулы (8.1) теоретическое значение отношения токов и сравните теоретическое значение с результатом измерения. Сделайте выводы.

Изучение динамических свойств и выполняемых логических функций диодных логических элементов.

Соберите поочередно предложенные на рис. 8.3 схемы, определите выполняемые ими функции, составьте таблицы истинности, постройте временные диаграммы, идеализировав фронты сигналов, измерьте времена задержки и фронты выходного сигнала. Определите, какой из фронтов передается хуже и почему. Если ответ на этот вопрос не очевиден по результатам экспериментов, то усложните схемы добавлением паразитной емкости на выходе величиной 120 пФ.

Рис. 8.3. Диодная логика

Изучение однополупериодного выпрямителя.

Используя возможности стенда, соберите однополупериодный выпрямитель с сопротивлением нагрузки 10 кОм и емкостью конденсатора фильтра в 1 мкФ. В качестве источника гармонического сигнала используйте генератор. Измерьте осциллографом выходной сигнал при частоте входного, равной минимальной для выбранного генератора и максимальной. Объясните разницу в наблюдаемых сигналах, измерьте частоты входных сигналов. Измерив величину падения напряжения на выходе за период сигнала, сравните полученное значение с теоретическим, для расчета которого используйте выражение , где C - емкость конденсатора, Δ U - приращение напряжения за время, равное периоду сигнала T, I - среднее значение тока нагрузки за период сигнала.

Работаскомпьютером

При работе с компьютером по номеру бригады выберите из
табл. 8.1 марку диода.Экспериментируя с диодами, учитывайте (при необходимости) наложенные на диоды ограничения по максимальному току и максимальному напряжению.

Таблица 8.1