Материалы сайта
Это интересно
Элементная база радиоэлектронной аппаратуры-1
УПИ – УГТУ Кафедра радиоприёмные устройства. Контрольная работа № 1 по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “. Вариант № 17 Шифр: Ф.И.О Заочный факультет Радиотехника Курс: 3 Работу не высылать. УПИ – УГТУ Кафедра радиоприёмные устройства. Контрольная работа № 1 по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “. Вариант № 17 Шифр: Ф.И.О Заочный факультет Радиотехника Курс: 3 Работу не высылать. Аннотация. Целью работы является активизация самостоятельной учебной работы, развитие умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых приборов. Диод 2Д510А Краткая словесная характеристика диода. Диод кремниевый эпитаксиально- планарный. Выпускаются в стеклянном корпусе с гибкими выводами. Диоды маркируются цветным кодом: одной широкой и одной узкой полосами зелёного цвета со стороны вывода катода. Масса диода не более 0,15 г. Паспортные параметры. Электрические параметры: Постоянное прямое напряжение при не Iпр= 200 мА более: при 298 и 398 К …………………………………………………………….. 1,1 В при 213 К …………………………………………………………………… 1,5 В Постоянный обратный ток при Uпр= 50 В, не более: при 298 и 213 К ……………………………………………………………. 5 мкА при 398 К …………………………………………………………………… 150 мкА Заряд переключения при Iпр= 50 мА, Uобр,и= 10 В, не более ………………. 400 пКл Общая ёмкость диода при Uобр= 0 В, не более ………………………………… 4 пФ Время обратного восстановления при Iпр= 50 мА, Uобр,и= 10 В, Iотсч= 2 мА не более ……………………………………………………………… 4 нс Предельные эксплуатационные данные: Постоянное, импульсное обратное напряжение (любой формы и периодичности) ……………………………………………………………………… 50 В Импульсное обратное напряжение при длительности импульса (на уровне 50 В) не более 2 мкс и скважности не менее 10 ………………………………………… 70 В Постоянный или средний прямой ток: при температуре от 213 до 323 К ………………………………………… 200 мА при 393 К ………………………………………………………………….. 100 мА Импульсной прямой ток при ?и ? 10 мкс (без превышения среднего прямого тока): при температуре от 213 до 323 К ………………………………………… 1500 мА при 393 К ………………………………………………………………….. 500 мА Температура перехода ……………………………………………………………… 423 К Температура окружающей среды ………………………………………………….От 213 до 393 К Семейство вольтамперных характеристик: |Iпр| | | | | | | | |,мА| | | | | | | | |200| | | | | | | | |160| | | | | | | | |120| | | | | | | | |80 | | | | | | | | |40 | | | | | | | | |0 |0,4|0,8|1,2|1,6|2,0|Uпр| | | | | | | | |,В | | Расчёты и графики зависимостей: 1) сопротивление постоянному току R= и переменному току (малый сигнал) r~ от прямого и обратного напряжения для комнатной температуры 298 К. Зависимость тока от прямого напряжения: |Iпр| | | | | | | | | | | | | |,мА| | | | | | | | | | | | | |200| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |I8 | | | | | | | | | | | | | |180| | | | | | | | | | | | | |160| | | | | | | | | | | | | |140| | | | | | | | | | | | | |120| | | | | | | | | | | | | |100| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |80 | | | | | | | | | | | | | |60 | | | | | | | | | | | | | |40 | | | | | | | | | | | | | |20 | | | | | | | | | | | | | |I1 | | | | | | | | | | | | | |0 |0,1|0,2|0,3|0,4|0,5|0,6|0,7|0,8|0,9|1,0|1,1|Uпр| | | | | | | | | | | | | |,В | | | | | | | | |U1 | | | |U8 | | I1 = 10 мА, U1 = 0,63 В, R1 = U1 / I1 = 0,63 / 10 мА = 63 Ом I2 = 20 мА, U2 = 0,73 В, R2 = U2 / I2 = 0,73 / 20 мА = 36,5 Ом I3 = 40 мА, U3 = 0,81 В, R3 = U3 / I3 = 0,81 / 40 мА = 20,3 Ом I4 = 60 мА, U4 = 0,86 В, R4 = U4 / I4 = 0,86 / 60 мА = 14,3 Ом I5 = 80 мА, U5 = 0,90 В, R5 = U5 / I5 = 0,90 / 80 мА = 11,3 Ом I6 = 120 мА, U6 = 0,97 В, R6 = U6 / I6 = 0,97 / 120 мА = 8,03 Ом I7 = 160 мА, U7 = 1,03 В, R7 = U7 / I7 = 1,03 / 160 мА = 6,4 Ом I8 = 200 мА, U8 = 1,10 В, R8 = U8 / I8 = 1,10 / 200 мА = 5,5 Ом ?I1 = 10 мА, ?U1 = 0,10 В, r1 = ?U1 / ?I1 = 0,10 / 10 мА = 10 Ом ?I2 = 20 мА, ?U2 = 0,08 В, r2 = ?U2 / ?I2 = 0,08 / 20 мА = 4 Ом ?I3 = 20 мА, ?U3 = 0,05 В, r3 = ?U3 / ?I3 = 0,05 / 20 мА = 2,5 Ом ?I4 = 20 мА, ?U4 = 0,04 В, r4 = ?U4 / ?I4 = 0,04 / 20 мА = 2 Ом ?I5 = 40 мА, ?U5 = 0,07 В, r5 = ?U5 / ?I5 = 0,07 / 40 мА = 1,7 Ом ?I6 = 40 мА, ?U6 = 0,06 В, r6 = ?U6 / ?I6 = 0,06 / 40 мА = 1,5 Ом ?I7 = 40 мА, ?U7 = 0,07 В, r7 = ?U7 / ?I7 = 0,07 / 40 мА = 1,7 Ом Зависимость сопротивления постоянному току R= от прямого напряжения Uпр: |R=,| | | | | | | | | | | | | |Ом | | | | | | | | | | | | | |70 | | | | | | | | | | | | | |R1 | | | | | | | | | | | | | |60 | | | | | | | | | | | | | |50 | | | | | | | | | | | | | |40 | | | | | | | | | | | | | |30 | | | | | | | | | | | | | |20 | | | | | | | | | | | | | |10 | | | | | | | | | | | | | |R8 | | | | | | | | | | | | | |0 |0,1|0,2|0,3|0,4|0,5|0,6|0,7|0,8|0,9|1,0|1,1|Uпр| | | | | | | | | | | | | |,В | | | | | | | | |U1 | | | |U8 | | Зависимость сопротивления переменному току r~ от прямого напряжения Uпр: |r~,| | | | | | | | | | | | | |Ом | | | | | | | | | | | | | |10 | | | | | | | | | | | | | |9 | | | | | | | | | | | | | |8 | | | | | | | | | | | | | |7 | | | | | | | | | | | | | |6 | | | | | | | | | | | | | |5 | | | | | | | | | | | | | |4 | | | | | | | | | | | | | |3 | | | | | | | | | | | | | |2 | | | | | | | | | | | | | |1 | | | | | | | | | | | | | |0 |0,1|0,2|0,3|0,4|0,5|0,6|0,7|0,8|0,9|1,0|1,1|Uпр| | | | | | | | | | | | | |,В | | | | | | | | |U1 | | | |U7 | | Зависимость тока Iобр от обратного напряжения Uобр: |Iоб| | | | | | | | | | | | |р,м| | | | | | | | | | | | |кА | | | | | | | | | | | | |5,0| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |I7 | | | | | | | | | | | | |4,5| | | | | | | | | | | | |4,0| | | | | | | | | | | | |3,5| | | | | | | | | | | | |3,0| | | | | | | | | | | | |2,5| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |2,0| | | | | | | | | | | | |1,5| | | | | | | | | | | | |1,0| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,5| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |I1 | | | | | | | | | | | | |0 |5 |10 |15 |20 |25 |30 |35 |40 |45 |50 |Uоб| | | | | | | | | |U1 | |U7 |,В | I1 = 0,25 мкА, U1 = 37 В, R1 = U1 / I1 = 37 / 0,25 мкА = 148 МОм I2 = 0,50 мкА, U2 = 40 В, R2 = U2 / I2 = 40 / 0,50 мкА = 80 МОм I3 = 1,00 мкА, U3 = 42 В, R3 = U3 / I3 = 42 / 1,00 мкА = 42 МОм I4 = 2,00 мкА, U4 = 44 В, R4 = U4 / I4 = 44 / 2,00 мкА = 22 МОм I5 = 3,00 мкА, U5 = 46 В, R5 = U5 / I5 = 46 / 3,00 мкА = 15,3 МОм I6 = 4,00 мкА, U6 = 48 В, R6 = U6 / I6 = 48 / 4,00 мкА = 12 МОм I7 = 5,00 мкА, U7 = 50 В, R7 = U7 / I7 = 50 / 5,00 мкА = 10 МОм ?I1 = 0,25 мкА, ?U1 = 3 В, r1 = ?U1 / ?I1 = 3 / 0,25 мкА = 12 МОм ?I2 = 0,50 мкА, ?U2 = 2 В, r2 = ?U2 / ?I2 = 2 / 0,50 мкА = 4 МОм ?I3 = 1,00 мкА, ?U3 = 2 В, r3 = ?U3 / ?I3 = 2 / 1,00 мкА = 2 МОм ?I4 = 1,00 мкА, ?U4 = 2 В, r4 = ?U4 / ?I4 = 2 / 1,00 мкА = 2 МОм ?I5 = 1,00 мкА, ?U5 = 2 В, r5 = ?U5 / ?I5 = 2 / 1,00 мкА = 2 МОм ?I6 = 1,00 мкА, ?U6 = 2 В, r6 = ?U6 / ?I6 = 2 / 1,00 мкА = 2 МОм Зависимость сопротивления постоянному току R= от обратного напряжения Uобр: |R=,| | | | | | | | | | | | |МОм| | | | | | | | | | | | |160| | | | | | | | | | | | |140| | | | | | | | | | | | |120| | | | | | | | | | | | |100| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |80 | | | | | | | | | | | | |60 | | | | | | | | | | | | |40 | | | | | | | | | | | | |20 | | | | | | | | | | | |0 |5 |10 |15 |20 |25 |30 |35 |40 |45 |50 |Uоб| | | | | | | | | |U1 | |U7 |,В | Зависимость сопротивления переменному току r~ от обратного напряжения Uобр: |r~,| | | | | | | | | | | | |МОм| | | | | | | | | | | | |12 | | | | | | | | | | | | |10 | | | | | | | | | | | | |8 | | | | | | | | | | | | |6 | | | | | | | | | | | | |4 | | | | | | | | | | | | |2 | | | | | | | | | | | | |0 |5 |10 |15 |20 |25 |30 |35 |40 |45 |50 |Uоб| | | | | | | | | |U1 | |U7 |,В | 2) График зависимости ёмкость Собр от обратного напряжения: |Сд,| | | | | | | | | | | | | |пФ | | | | | | |4 | | | | | | |3 | | | | | | |2 | | | | | | |1 | | | | | | |0 |20 |40 |60 |80 |Uоб| | | | | | |рВ | Определение величин температурных коэффициентов. Определим графически из семейства вольтамперных характеристик величины температурных коэффициентов ТКUпр и ТКIобр. |Iпр| | | | | | | | | | |,мА| | | | | | | | | | |200| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |160| | | | | | | | | | |120| | | | | | | | | | |80 | | | | | | | | | | |40 | | | | | | | | | | |0 |0,2|0,4|0,6|0,8|1,0|1,2|1,4|1,6|Uпр| | | | | | | | | | |,В | | | | | | | |U1 | |U2 | | I = 200 мА, U1= 1,5 B, U2= 1,1 B, T1= 298 K, T2= 213 K |Iоб| | | | | | | | |р,м| | | | | | | | |кА | | | | | | | | |150| | | | | | | | | | | | | | | | | |I2 | | | | | | | | |125| | | | | | | |100| | | | | | | |75 | | | | | | | |50 | | | | | | | |25 | | | | | | | |I1 | | | | | | | |0 |10 |20 |30 |40 |50 |60 |Uоб| | | | | | |U | |рВ | U = 50 B, I1= 5 мкА, I2= 150 мкА, Т1= 298 К, Т2= 398 К Определение сопротивления базы. Величина сопротивления базы rб оценивается по наклону прямой ветви ВАХ при больших токах (Т=298К): |Iпр| | | | | | | | |,мА| | | | | | | | |500| | | | | | | | | | | | | | | | | |I2 | | | | | | | | |400| | | | | | | |300| | | | | | | | |200| | | | | | | | | | | | | | | | | |I1 | | | | | | | | |100| | | | | | | |0 |0,2|0,4|0,6|0,8|1,0| |Uпр| | | | | | | |1,2|,В | | | | | | | | | | Тепловой потенциал: По вольтамперной характеристике определяем: U1 = 1,1 В, U2 = 1,2 В, I1 = 200 мА, I2 = 500 мА Малосигнальная высокочастотная схема диода и величины её элементов. Малосигнальная высокочастотная схема диода при обратном смещении: Величины элементов схемы при Uобр = 5 В : Библиографический список. 1) “Электронные приборы: учебник для вузов” Дулин В.Н., Аваев Н.А., Демин В.П. под ред. Шишкина Г.Г. ; Энергоатомиздат, 1989 г.. 2) Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”; М.: Высш.шк., 1980г. 3) Справочник “ Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы”; М.: Энергоатомиздат, 1987г.. 4) “ Исследование характеристик и параметров полупроводниковых приборов” методические указания к лабораторной работе по курсу “ Электронные приборы”; Свердловск, 1989г.. ----------------------- 213К 298К 393К 213К 298К [pic] 298К 398К [pic] U2 U1 [pic] [pic] [pic] [pic]