ТИУ Физические основы электроники Лабораторная работа № 2

Лабораторная работа по дисциплине: «Физические основы электроники»
Исследование полупроводникового стабилитрона
3.1. Исследовать обратную ветвь ВАХ полупроводникового стабилитрона.
Схема исследования обратной ветви ВАХ стабилитрона с помощью ЕWB приведена на рис.2.4.

Рис. 2.4. Схема исследования обратной ветви ВАХ стабилитрона
Воспроизвести принципиальную электрическую схему (рис. 2.4) в компьютерной среде EWB, установить тип стабилитрона BZV37. Потенциометром R1 изменять обратное напряжение на стабилитроне в пределах, указанных в табл. 2.1. При появлении явления пробоя можно увеличить число фиксируемых точек характеристики. Для каждого значения напряжения измерять ток и заносить в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Uобр 0 1 2 3 4 5 5,5 6 6,5
Іобр=Іст
3.2. Построить график обратной ветви ВАХ стабилитрона.
Изобразить ВАХ стабилитрона с обозначениями и размерностями осей.










Рис. 2.5. Обратная ветвь ВАХ стабилитрона
3.3. Определить параметры стабилитрона.
По ВАХ или таблице напряжение стабилизации стабилитрона Uст определять в точке, соответствующей значению среднего тока стабилизации:
,
где Іст.min - определяет точку ВАХ, где пробой приобретает устойчивый характер (обычно единицы mA); Іст.max - зависит от толщины p-n-перехода (для маломощных стабилитронов – десятки mA).
Сравнить полученные результаты по справочным данным стабилитрона.
Дифференциальное сопротивление определяется отношением приращения напряжения к вызвавшему его приращению тока на рабочем участке (рис. 2.1,а.): . Качество стабилитрона тем выше, чем меньше его дифференциальное сопротивление. Для различных стабилитронов rст лежит в пределах от десятых долей Ома (низковольтные) до десятков – сотен Ом.
3.4. Проанализировать результаты экспериментов и сделать выводы.
Снять ВАХ стабилитрона можно в автоматическом режима. Для этого необходимо:
٠ воспроизвести принципиальную электрическую схему (рис. 2.6,а), обозначить номера узлов схемы (Circuit Schematic Options, закладка Show / Hide, поле Display, отметить Show nodes, OK);
٠ в режиме вариации параметров источника питания (Analysis DC Sweep), в диалоговом окне DC Sweep сделайте установки (рис. 2.7, б), соответствующие изменению напряжения на стабилитроне от 1 В до – 7 В с шагом 0,01 В, нажать на клавишу – моделирование (Simulate).

1. Цель работы
Изучение конструкции, принципа функционирования, основных свойств и параметров стабилитронов по их вольт-амперным характеристикам.
3. Задания и порядок выполнения лабораторной работы
3.1. Исследовать обратную ветвь ВАХ полупроводникового стабилитрона.

Сватов В.Ф., Электроника [Текст] : Методические указания по выполнению лабораторных работ / сост. В.Ф. Сватов. – Тюмень: ТюмГНГУ 2015.– 48 с.