Měření V-A Charakteristik Diod

Jméno:
STŘEDNÍ ŠKOLA
ELEKTROTECHNICKÁ
FRENŠTÁT p. R.
Podpis:
JAN JUREK
Název měření:
MĚŘENÍ V-A CHARAKTERISTIK DIOD
Třída: E3B
Skupina: 2
Číslo měření: 5
Zkoušené předměty:
D1 - usměrňovací dioda 1N5402 (3A/200V)
D2 - Schottkyho dioda SB560 (5A/60V)
D3 - Zenerova dioda BZX85 (18V)
Funkce při měření:
zapojovatel
Změřeno dne: 31.10.2006
Vyučující: ing. Vašut
Spoluměřící:
Huňař, Knapek
Schémata:
Poznámky učitele:
Známka:
Datum:
ÚKOL MĚŘENÍ:
1) Změřte propustnou charakteristiku diod 1N5402 a SB560.
2) Porovnejte naměřené hodnoty s katalogovou hodnotou zjistěnou na internetu (www.fairchildsemi.com)
3) Vytvořte z naměřených hodnot pro diody 1N5402 a SB560 propustnou část V-A charakteristiku na milimetrový
papír a pro diodu SB560 zvlášť ještě vytvořte v EXCELU charakteristiku s logaritmickou osou IF.
4) Změřte závěrnou charakteristiku Zenerovy diody a vytvořte z ní graf.
POUŽITÉ PŘÍSTROJE:
Z
R
A,µA
V
- zdroj METRIX AX 322 v.č. 93 48 5848 0077 C
- reostat 1A, 250 Ω v.č. 1167
- MDX-4660A DIGITAL MULTIMETER METEX v.č. MB00 00 2176 ± (0,05 % of rdg + 3 digits)
- multimetr METEX M-4640A v.č. AC300405 ± (0,05 % of rdg + 3 digits)
POSTUP MĚŘENÍ:
Usměrňovací diodu zapojíme podle schématu v propustném směru. Zapneme zdroj a nastavujeme na diodě
proud od diodou nejvyšší povolené meze do nuly a zapisujeme hodnoty napětí z multimetru do tabulky.
Ten samý postup použijeme i pro měření propustného směru Schottkyho diody.
Zenerovu diodu zapojíme podle schématu do zavěrného směru směru. Zapneme zdroj a nastavujeme na
diodě opět proud od její nejvyšší povolené meze do nuly a opět hodnoty zapíšeme do tabulky.
Z tabulek pro usměrňovací a Schottkyho diodu pak vytvoříme graf jejich propustných charakteristik a
v programu EXCEL vytvoříme zvlášť graf Schottkyho diody s logaritmickou osou IF.
Z tabulky pro napětí na Zenerově diodě také vytvoříme graf. Tentokrát graf zavěrné charakteristiky.
TABULKY NAMĚŘENÝCH A VYPOČTENÝCH HODNOT:
Proud
IF [A]
a)
1N5402
UF1 [V]
b)
SB560
UF 2 [V]
2,58
2
1
0,5
0,2
0,1
0,05
0,02
0,01
0,005
0,002
0,001
0,841
0,813
0,774
0,754
0,732
0,714
0,689
0,663
0,638
0,610
0,581
0,571
0,452
0,415
0,357
0,323
0,291
0,275
0,258
0,236
0,221
0,205
0,179
0,163
Tabulka propustných charakteristik: a) 1N5402
b) SB560
V
UR [V]
17,96
17,93
17,9
17,84
17,8
17,77
17,74
17,71
17,66
17,65
17,6
α [d]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
BZX85
k [µA/d]
100/100
IR [µA]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Tabulka závěrné charakteristiky Zenerovy diody.
PŘÍKLAD VÝPOČTU:
I = k.α=
100
⋅ 90 = 90 µA
100
ZHODNOCENÍ:
Při měření nebylo kvůli maximální možné nastavitelné velikosti proudu zdroje možno na diodách nastavit
maximální nebo alespoň úzce se blížící hodnoty proudu. Z tohoto důvodu není možné porovnat přímo
hodnoty s katalogovými ale podle posloupnosti naměřené číselné řady se zdají být diody v pořádku.
TABULKY NAMĚŘENÝCH A VYPOČTENÝCH HODNOT:
Tabulka hodnot propustných charakteristik usměrňovací a Schottkovy diody:
Proud
IF [A]
1N5402
UF1 [V]
SB560
UF 2 [V]
2.58
2
1
0.5
0.2
0.1
0.05
0.02
0.01
0.005
0.002
0.001
0.841
0.813
0.774
0.754
0.732
0.714
0.689
0.663
0.638
0.61
0.581
0.571
0.452
0.415
0.357
0.323
0.291
0.275
0.258
0.236
0.221
0.205
0.179
0.163
Tabulka naměřených hodnot Zenerovy diody v závěrném směru:
V
UR [V]
17,96
17,93
17,9
17,84
17,8
17,77
17,74
17,71
17,66
17,65
17,6
α [d]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
BZX85
K [µA/d]
100/100
IR [µA]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Graf Schottkyho Diody s Logaritmickou Osou Proudu
10
IF [A]
1
0.1
0.01
0.001
0
0.1
0.2
0.3
UF [V]
0.4
0.5
SB560