Изучение режимів роботи діодів і транзисторів в електронних схемах

Дані методичні вказівки видаються відповідність до навчальним планом. Розглянуто і схвалено кафедрою ИУ-6 21,12.87г.-методической комісією факультету ІУ 23.12.87 р. і учебно-мето-дическим управлінням 08.01.88 г.

Рецензент к.т.н. доц. Меньков А.В.

Московське вища технічна училище імена Н. Э. Баумана.

Мета лабораторного практикуму — вивчення режимів роботи діодів і транзисторів в електронних схемах, встановлення зв’язок між параметрами зазначених приладів та параметрами електронних схем, у яких работают.

Редактор Н. Г. Ковалевская Коректор Л. И. Малютина.

ЗМІСТ ЗВІТУ ПО ЛАБОРАТОРНОЇ РАБОТЕ.

Звіти по проведеним лабораторним роботам повинні включать:

1. Найменування работы.

2. Креслення принципової схеми макета лабораторної работы.

3. Дня кожного етапу виконуваної роботи — найменування етапу й одержують результати (у вигляді таблиць, графіків, замальовок осциллограмм).

4. Стислі висновки з рабі ті, у целом.

Робота № 1. ДІОДИ У ДЖЕРЕЛАХ ПИТАНИЯ.

Мета роботи — дослідження характеристик і параметрів выпрямительных схем і стабілізаторів напруги. Тривалість роботи — 3,5 часа.

Теоретична часть.

Електронні прилади й устрою вимагають для свого харчування стабільного напруги постійного струму. У багатьох практичних випадків таку напругу отримують з змінного напруги мережі з допомогою вторинних джерел харчування, які включають ректифікатор мережного напруги, сглаживающий фільтр і стабілізатор напруги (рис. I).

МАЛ.1 Структурна схема вторинного джерела питания.

До складу випрямляча зазвичай входят:

силовий трансформатор, призначений щоб одержати необхідних величин змінного напруги з напруги мережі, і навіть для гальванічної розв’язки з сетью;

вентильная група (найчастіше напівпровідникові діоди), перетворююча напруга змінного струму в пульсує напруга постійного тока;

емкостная навантаження вентильной групи, що є конденсатор щодо великий ємності, що можна також розглядати, як простий емкостный сглаживающий фільтр. Сглаживающий фільтр, подключаемый до виходу випрямляча, зменшує пульсації вихідного напряжения.

Якщо до вихідному напрузі пред’являються високі вимогами з стабільності при коливаннях напруги сіті й струму навантаження, то джерело харчування вводиться стабілізатор напряжения.

На рис. 2а представлена схема однополупериодного випрямляча з полупроводниковым выпрямительным діодом V. Як відомо, вольтамперная характеристика (BAX) выпрямительного діода має вигляд, представлений на рис. 3. Для спрощення практичних розрахунків її часто представляють з урахуванням кусочно-линейной апроксимації двумя. участками прямих АВ і ЗС, причому АВ йде з осі абсцис, а нахил ЗС визначається середнім, прямим опором діода. З метою подальшого спрощення інколи сприймають UgH? 0 і тоді точка У зміщується на початок координат. Відповідно до такий апроксимація ВАX, діод представляють елементом з односторонньої провідністю, його внутрішній спротив дільниці ВА прямує до нескінченності, але в ділянці ЗС порівняно мало.

Рис. 2. Схеми выпрямителей: а — однополупериодного, б — двухполупериодного (мостового).

На рис. 4 наведено тимчасові діаграми напруг і струмів в выпрямителе, що працює на емкостную навантаження. У інтервалі часу t2 — t1, відповідному зміни фазового кута? t2 — ?t1, діод відкрито й нього протікають струми навантаження і заряду конденсатора З. Постійна часу заряду? зар = С (RH ||Rпот), де опір потерь.

Rпот = Rпр.ср.+Rтр (Rтр — активне опір втрат трансформатора). Практично Rпот? RH і ?зар? С (RH ||Rпот. У решту періоду діод закритий. Протягом цієї часу конденсатор розряджається ?разр? С (RH ||Rобр+Rтр)).

Оскільки в правильно вибраних діодів їх зворотне опір Rобр? Rтр+RH, стала часу розряду? разр? СRH і? разр