688

Полупроводниковый диод

Практическая работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В данной расчетно-графической работе описываются параметры и характеристики диода Д18. В работе представлены характеристики диода, его паспортные параметры, рисунок конструкции, семейство ВАХ. Также имеются расчеты и графики зависимостей некоторых параметров.

Русский

2013-01-06

235 KB

31 чел.

Министерство образования и науки РФ
ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»
Институт радиоэлектроники и информационных технологий – РтФ
Кафедра «РЭИС»

Расчётно-графическая работа
№ 1  по теме
«Полупроводниковый диод»

по дисциплине «Физические основы микроэлектроники»

Преподаватель  Болтаев А.В.

Студент  Алексеев С.А.

Диод Д18

Группа Р-200801

Дата 28.04.2012

Екатеринбург

2012

Содержание.

Аннотация

Краткая словестная характеристика диода, рисунок конструкции

Паспортные параметры

Семейство ВАХ

Расчёт и графики зависимостей

Определение величин ТКUпр и ТКIобр 

Определение сопротивления базы

Малосигнальная эквивалентная схема диода

Библиографический список

Затраты времени

Выводы

1. Аннотация

В данной расчетно-графической работе описываются параметры и характеристики диода Д18. В работе представлены характеристики диода, его паспортные параметры, рисунок конструкции, семейство ВАХ. Также имеются расчеты и графики зависимостей некоторых параметров.

2. Краткая словестная характеристика диода, рисунок конструкции.

Диод германиевый точечный. Выпускается в металлостеклянном корпусе и имеет гибкие выводы. Масса диода не более 0,6 г.

3. Паспортные параметры.

Тип
прибора

Предельные значения параметров при Т=25°С

 Значения параметров при Т=25°С

Тк max,
°С

Кор-
пус

Uобр max, 
В

Uобр,и max, 
В

Iпр max, 
мА

Iпр, и max, А 
при       t
и, мкс

fmax,МГц

СдпФ при
U
обр,  В

Uпр(Uпр,и), В 
при I
пр,мА (А) 

Iобр, 
мкА 
(при U
обр max) 

Iпр,и max

tи

Сд

Uобр

Uпр
(Uпр,и)

Iпр

Д18

20

 

16

0,05

10

 

0,5

3

1,0

20

50

70

Uобр 

-

постоянное обратное напряжение диода

Uобр, и 

-

импульсное обратное напряжение диода

Uпр

-

постоянное прямое напряжение диода

Uпр, и

-

импульсное прямое напряжение диода

Iпр 

-

постоянный прямой ток диода

Iпр, и 

-

импульсный прямой ток диода

Iобр

-

постоянный обратный ток диода

tи

-

длительность одноразового импульса перегрузки

fmax

-

максимально допустимая частота

Сд

-

общая ёмкость диода

Тк max

-

максимально-допустимая температура корпуса диода

4. Семейство ВАХ.

5. Расчёт и графики зависимостей.

5.1 Зависимость сопротивлений от постоянного и переменного токов.

Сопротивление постоянному току рассчитывается по формуле:  .  

Сопротивление переменному току рассчитывается по формуле:  .  

Зависимость сопротивлений постоянному и переменному току от прямого напряжения:

Uпр, В

0

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

Iпр, мА

0

2

4

7

11,5

18

R, Ом

200

125

86

61

44

r~, Ом

50

33

22

15

Зависимость сопротивлений постоянному и переменному току от обратного напряжения:

Uобр, В

0

1

5

10

15

20

Iобр, мкА

0

0,2

1,1

2,5

4,8

8

R,МОм

5

4,55

4

3,125

2,4

r~, МОм

4,44

3,57

2,17

1,56

5.2 Зависимость ёмкости Cб от обратного напряжения.

Uобр

1

2

5

8

10

12

15

20

Сб, пФ

1

0,707

0,447

0,354

0,316

0,289

0,258

0,224

6. Определение величин ТКUпр и ТКIобр.

|Ј    []

I, мА

U, мВ

T, К

TKU, мВ/град

10

670

298

-1,18

770

213

15

750

298

-1,18

850

213

U, B

I, мкA

T, К

TKI, раз/град

10

2,5

298

15,03

0,8

213

15

4,3

298

13,14

1,8

213

7. Определение сопротивления базы rб.

Сопротивление базы вычисляется по формуле: , где Фт=25 мВ.

rб=(15-5)/((4,3-1,8)*10^-6)-(0,025*0,87)/((4,3-1,8)*10^-6))=(10-0,022)/(2,5*10^-6)=3,99 Мом

8. Эквивалентная схема диода.

rБ – сопротивление базы

r~ - сопротивление p-n перехода переменному току

При Uобр=5 В:

r~=3,57 МОм

rб=4 МОм

9. Библиографический список.

  1.  Полупроводниковые приборы. Диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы. Справочник. Под общей редакцией Горюнова. 1984г.
  2.  Диоды. Справочник. 1990г.

10. Затраты времени.

Поиск информации: 30 минут.

Расчёты и оформление: 4 часа (расчёты проводились по ходу оформления).

Вывод: В данной работе был исследован полупроводниковый диод Д18. Диод Д18 относится к классу "Диоды универсальные и импульсные".

Диоды универсальные и импульсные отличаются от выпрямительных малым временем обратного восстановления, или большой величиной импульсного тока. Диоды этой группы могут быть использованы в выпрямителях на высокой частоте, например, в качестве детектора или модуляторах, преобразователях, формирователях импульсов, ограничителях и других импульсных устройствах.

Исходя из справочных данных и вольтамперных характеристик, были посчитаны сопротивления постоянному и переменному току при прямом и обратном напряжениях, зависимость ёмкости от обратного напряжения, посчитаны величины ТКUпр и ТКIобр, определено сопротивление базы и изображена эквивалентная схема.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

9862. Крестьянский вопрос в 19 веке: этапы его решения 28.91 KB
  Крестьянский вопрос в 19 веке: этапы его решения. Решение крестьянского вопроса являлось важнейшим условием перехода России к индустриальному обществу. Первым этот вопрос попытался решить император Павел I, издав указ о трехдневной барщине (1797). У...
9863. Становление новой российской государственности: тенденции политической жизни 1991-2000 гг 23.38 KB
  Становление новой российской государственности: тенденции политической жизни 1991-2000гг. После распада СССР начался новый период в истории России. Как суверенное государство она была образована на основании Декларации о государственном суверенитет...
9864. Общественная и духовная жизнь в России в 19 веке: русский консерватизм 33.85 KB
  Общественная и духовная жизнь в России в 19 веке: русский консерватизм. Понятие альтернатива (от латинского altemare - чередоваться) означает каждая из исключающих друг друга возможностей. Тем самым предполагается наличие различных точек зрения на о...
9865. СССР и международный кризис 1939-1941 гг. 28.17 KB
  СССР и международный кризис 1939-1941 гг. Вторая мировая война началась 1 сентября 1939 г. - фашистская Германия напала на Польшу, Англия и Франция объявили войну Германии. Как и в Первую мировую войну, воевали между собой две коалиции капиталистиче...
9866. Общественная и духовная жизнь России в 19 веке. Русский либерализм 31.7 KB
  Общественная и духовная жизнь России в 19 веке. Русский либерализм. Либерализм был изначально продуктом западной цивилизации, построенной на индивидуализме и рациональном познании мира. Истоки западного либерализма следует искать в античном наследии...
9867. Информационные ресурсы местного самоуправления в регионе 101 KB
  Развитие торговли, которая становится основой жизни городских общин Германии в IX-XI вв., вызвало потребность не только охраны от внешних врагов, но и защиты свободы и независимости от местных феодалов, внутренней самоорганизации и самоуправления. Так, экономическое развитие обуславливает становление свободных общин...
9868. Общественная и духовная жизнь России в 19 веке. Русский Радикализм 36.35 KB
  Общественная и духовная жизнь России в 19 веке. Русский Радикализм. Радикал (от латинского radicalis - коренной) - сторонник крайних, решительных действий и взглядов. Радикализм как общественно-политическое направление нацелено на коренное изменение...
9870. Формы собственности на землю в России 9-17 век особенности крепостного права 29.81 KB
  Формы собственности на землю в России 9-17 век особенности крепостного права. В IX-XII веках экономику Древнерусского государства можно охарактеризовать как раннефеодальную. В это время еще только закладываются основы прочной системы взаимоотношений...