Дякуємо за підписку!
Ми надішлемо вам оновлення сайту листом
Мета: дослідити властивості напівпровідникового діода.
ПІДГОТОВКА ДО ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ
1.
Підготуйте необхідне для виконання експериментів обладнання та переконайтеся у його справності.Інформацію про комплектацію набору EdPro Amperia та інструкцію з його використання можна знайти за посиланням https://amperia.edpro.ua/instruction.
мультиметри
Є можливість виконати цю роботу і з одним мультиметром.
випрямний напівпровідниковий діод
стабілітрон
2.
Роздрукуйте роздаткові матеріали для учнів відповідно до кількості робочих груп. Набір EdPro Amperia призначений для роботи групи з 4-х учнів.Роздаткові матеріали з лабораторної роботи можна завантажити, натиснувши на кнопку "МАТЕРІАЛИ ДЛЯ УЧНІВ".
3.
Перед початком практичної роботи нагадайте учням основні поняття та закони до цієї теми, а також ознайомте їх з технікою безпеки.
ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ЗАКОНИ
Діод
Діод — нелінійний прилад, що по-різному пропускає струм залежно від напрямку: добре пропускає прямий струм (як тільки досягнуто “напруги відкривання”) і майже не пропускає зворотний струм (у діапазоні напруг менших за значення “напруги пробою”).
Основні характеристики типових діодів
● Напруга відкривання: 0.05 — 1 В● Максимальний прямий струм: 500 — 1000 мА● Максимальний зворотний струм — у напрямку від катода до анода (до пробою): 100 нА — 100 мкА● Напруга пробою, при якій діод починає пропускати струм у зворотному напрямку: 20 — 1000 В
Напівпровідниковий діод
Напівпровідниковий діод складається з двох напівпровідників різних типів: p- та n-провідності, тобто містить один p-n перехід. На умовному позначенні “стрілка” діода вказує на напрямок, у якому пристрій пропускає струм.
Діоди бувають різні
Вольт-амперна характеристика та поведінка дуже сильно залежать від типу пристрою. Деякі з різновидів діодів:
● Випрямні діоди перетворюють змінний струм на постійний;● Діоди Шоткі мають малі значення напруги відкривання;● Імпульсні — із малим часом перехідних процесів, можуть працювати на високій частоті;● Варикапи мають змінну ємність, залежно від зворотної напруги;● Детекторні використовуються в детекторах сигналів, наприклад, радіоприймачах;● Стабілітрони (діоди Зенера) можуть працювати в режимі пробою, використовуються як джерела опорної напруги;● Світлодіоди є джерелами світла при проходженні струму.
ХІД РОБОТИ З НАБОРОМ AMPERIA
1.
Мультиметр в ролі вольтметра
2.
Мультиметр в ролі амперметра
3.
Якщо у вас є тільки один мультиметр Amperia, то ним потрібно вимірювати струм, а в ролі вольтметра скористатися блоком живлення. У такому випадку хід роботи буде наступним:
До таблиці результатів вносимо фактичне виміряне значення напруги, а не бажане її значення, що встановлене за допомогою ручки керування. Різниця між цими значеннями може бути спричиненою впливом температури, залежністю від заряду акумулятора тощо.
4.
ТЕХНІЧНА СПЕЦИФІКАЦІЯ
Випрямний діод 1N4007
● Напруга відкривання: 0.93—1.1 В● Максимальний прямий струм: 1 А● Максимальний зворотний струм (до пробою): 0.05—10 мкА t = 25°С● Напруга пробою: 1000 В
Стабілітрон 1N4728A
● Напруга відкривання: 0.8—0.9 В● Максимальний прямий струм: 500 мА● Максимальний зворотний струм (до пробою): 100 мкА t = 25°С● Максимальний зворотний струм (після пробою): 276 мА t = 25°СДопустимі короткочасні (1/20 секунди) стрибки до 1380 мА● Напруга пробою: 3.3 В
Найпростіше електричне коло
Провідники та діелектрики
Залежність сили струму від напруги на ділянці кола та від опору цієї ділянки. Закон Ома для ділянки кола постійного струму
Вимірювання опору провідника за допомогою вольтметра та амперметра
Гальванічний елемент
Послідовне з’єднання провідників
Паралельне з'єднання провідників
Залежність опору від матеріалу, довжини та площі перерізу провідника
Взаємодія електромагніту з постійним магнітом
Електромагнітна індукція
Явище самоіндукції
Вимірювання ЕРС і внутрішнього опору джерела струму
Дослід Ерстеда з магнітною стрілкою
Принцип дії трансформатора
Вольт-амперна характеристика напівпровідникового діода
Конденсатор. Збереження електричної енергії, заряджання та розряджання конденсатора