КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ



           Полупроводниковый диод представляет собой полупро­водниковый кристалл с двумя слоями проводимости, за­ключенный в корпус и снабженный двумя выводами для присоединения во внешнюю цепь: А- анод, К- катод. Общим для всех типов диодов является то, что все они выполнены на основе полупроводникового p-n перехода. В зависимости от типа диода в качестве рабочего участка используется прямая или обратная ветвь вольт-амперной характеристики p-n перехода. На рис.1 показана вольт-амперная характеристика диода, на рис.2 приведены условное графическое обозначение (УГО)  и структура диода.

 

 

 

           Участок 4-5 вольт-амперной характеристики диода соответствует тепловому пробою, который возникает при недопустимом повышении температуры. Процесс развивается лавинообразно, так как увеличение числа носителей заряда за счет увеличения температуры вызывает увеличение обратного тока и, следовательно, еще больший разогрев p-n-перехода. Процесс заканчивается расплавлением p-n перехода и выходом прибора из строя.

         Тепловой пробой может произойти в результате перегрева отдельного участка p-n-перехода вследствие протекания большого обратного тока при лавинном или туннельном пробое. Произведение обратного напряжения на диоде на обратный ток, протекающий по диоду - это мощность, рассеиваемая на нем, которая преобразуется в тепло, разогревающее p-n переход, и при определенных условиях может привести к тепловому пробою.

Определение исправности полупроводниковых диодов основывается на свойстве p - n перехода обладать малым сопротивлением при прямом включении и большим сопротивлением при обратном включении.

При проверке на обрыв p-n переход диода включается в прямом направлении и в исправном диоде сопротивление перехода  должно быть в пределах  5 ÷ 500 Ом зависимости от мощности и материала кристалла. Если сопротивление перехода  имеет значение десятков, сотен килом или бесконечность (отметка шкалы ∞), то p-n переход в обрыве (выгорел или разрушился).

При проверке на пробой p-n переход диода включается в обратном направлении и в исправном диоде сопротивление перехода  должно быть близким к бесконечности (1 МОм ÷ бесконечность (отметка шкалы ∞). Если сопротивление перехода  имеет значение единиц или десятков ом (килом) или ноль (отметка шкалы 0), то p-n переход пробит.

Если в результате измерений обнаружится, что переход имеет одинаковое сопротивление в обоих направлениях или сопротивление перехода равно 0 при прямом и обратном включении, то переход пробит.

Если переход в обоих направлениях обладает бесконечно большим сопротивлением, то он в обрыве (или полностью выгорел или отгорел контактный проводник внутри корпуса).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Записать типы проверяемых диодов в таблицу 1 (см. табл.1 Приложений) в зависимости от порядкового номера студента по журналу.

2.По справочнику найти эскизы конструкции диодов, схематично зарисовать их и на рисунке указать расположение выводов анода и катода.

3.По справочнику определить материал кристалла диода и записать в таблицу 1.

4.Определить исправность полупроводниковых диодов, измерив сопротивление их p-n переходов в прямом и обратном направлениях. Данные измерений занести в таблицу 1.

 

 

                                                                                                                    Таблица 1

                                 Данные полупроводниковых диодов

   Тип и материал кристалла проверяемых диодов

   (ТИП)

 (кремниевый или германиевый)

  (ТИП)

 (кремниевый или германиевый)

 

     (ТИП)

(кремниевый или германиевый)

Сопротивление

перехода

(0, ом, кОм , ∞)

Rпр Rобр Rпр Rобр Rпр Rобр
           
Состояние перехода  (в норме, обрыв, пробой, частичный пробой)

 

 

 

Исправность диода (исправен, неисправен)

 

 

 

 

5.Сделать вывод по результатам работы.

6.Письменно ответить на контрольные вопросы.

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Перечислите методы, которые применяют при проверке исправности полупроводниковых диодов в ходе проведения наладочных работ.

2.Какие виды неисправностей p-n переходов полупроводниковых диодов Вы знаете?

3.Сопротивление p-n перехода кремниевого диода, включенного в прямом направлении Rпр = 2,8 кОм, в обратном - Rобр = 5 кОм. Исправен или неисправен диод и почему?

        

 

Разработал преподаватель В.И. Воронцов

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 Таблица 1

вар.

Проверяемые диоды

31. Д104А; Д226Б; Д247  
32. Д106; Д7Г;   Д246  
33. Д223; Д203; Д247  
34. КД510А; КД202Д; ВКД-200  
35. Д223Б; КД202Р; Д214  
36. Д7Д;  КД202А; Д246Б  
37. Д223А; Д202; Д247  
38.  Д223Б; КД202А; Д7Г;  
39. Д104А; Д226; КД202А  
40. Д223А; КД202Р;Д203  
41. Д104А; Д226Б; Д247  
42. Д106; Д7Г;   Д246  
43. Д223; Д203; Д247  
44. КД510А; КД202Д; ВКД-200  
45. Д223Б; КД202Р; Д214  
46. Д7Д;  КД202А; Д246Б  
47. Д223А; Д202; Д247  
48.  Д223Б; КД202А; Д7Г;  
49. Д104А; Д226; КД202А  
50. Д223А; КД202Р;Д203  
51. Д104А; Д226Б; Д247  
52. Д106; Д7Г;   Д246  
53. Д223; Д203; Д247  
54. КД510А; КД202Д; ВКД-200  
55. Д223Б; КД202Р; Д214  
56. Д7Д;  КД202А; Д246Б  
57. Д223А; Д202; Д247  
58.  Д223Б; КД202А; Д7Г;  
59. Д104А; Д226; КД202А  
60. Д223А; КД202Р; Д203  

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3

Вариант №

 


Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!