Fanidan mavzu: Yarimo‘tkazgichli germaniy va kremniy diodlari parametrlari va xarakteristikalarini tadqiq etish

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI RAQAMLI TEXNOLOGIYALAR VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI SAMARQAND FILIALI
“Elektronika va sxemalar 1”
Fanidan
MAVZU:Yarimo‘tkazgichli germaniy va kremniy diodlari parametrlari va xarakteristikalarini tadqiq etish
1-LABORATORIYA ISHI
Tayyorladi: XAYTOV J
Tekshirdi: JUMABOYEV T
Samarqand 2023
Yarimo‘tkazgichli germaniy va kremniy diodlari parametrlari va xarakteristikalarini tadqiq etish
Ishdan maqsad: Yarimo‘tkazgichli diod Volt-amper xarakteristikasi (VAX) asosida ularning parametrlarini hamda asosiy fizik xossalarini tadqiq etish.
Diod: 1N3901; Ryuk=800 Om.
1- qism. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining to‘g‘ri shohobchasi
Ito‘g‘ri=f(Uto‘g‘ri) ni o‘lchash.
Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining to‘g‘ri shohobchasini (VAX) o‘lchash prinspial sxemasi
2- rasm. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining to‘g‘ri shohobchasini (VAX) o‘lchash prinspial sxemasining NI Multisim dasturiy muhitida yig‘ilgan holati
1N3901 diodining texnik xarakteristikalari:
Parametrlar
|
Qiymatlari
|
Tok – o‘rtacha rektifikatsiya qilingan (I0)
|
300mA
|
Kuchlanish– teskari doimiy tok (Vr) (maksimal)
|
75V
|
Kuchlanish – to‘g‘ri (Vf) (maksimal)
|
1V yoki 10mA
|
Qo'rg'oshinsiz / RoHS holati
|
Qo‘rg‘oshinsiz / RoHS-ga mos keladi
|
Tok - teskari oqishi
|
100nA yoki 50V
|
Diyot turi
|
Standart
|
Tezlik
|
Tez tiklanadigan = 200mA (Io)
|
Teskari tiklanish vaqti (Reverse Recovery Time, trr)
|
4ns
|
Sig‘imi yoki Vr, F
|
2pF yoki 0V, 1MHz
|
O‘rnatish usuli
|
chiqishli
|
Korpusi (razmeri)
|
|
DO-204AH, DO-35, Axial
|
|
Korpusi
|
DO-35
|
Tajriba natijalari:
1-jadval.
|
Iтўгри, мА
|
0
|
0,2
|
0,4
|
0,6
|
0,8
|
1
|
2
|
4
|
6
|
8
|
10
|
12
|
14
|
Uтўгри, В
|
0
|
0,477
|
0,504
|
0,519
|
0,531
|
0,539
|
0,566
|
0,593
|
0,608
|
0,619
|
0,628
|
0,635
|
0,641
|
|
Rстат, кОм
|
-
|
2,385
|
1,26
|
0,865
|
0,664
|
0,539
|
0,283
|
0,148
|
0,1
|
0,077
|
0,063
|
0,053
|
0,046
|
Rдифф, кОм
|
-
|
0,135
|
0,075
|
0,06
|
0,04
|
0,04
|
0,0135
|
0,0075
|
0,0055
|
0,0045
|
0,0035
|
0,003
|
-
|
ln Iтўгри
|
-
|
-1,6
|
-0,916
|
-0,51
|
-0,223
|
0
|
0,693
|
1,386
|
1,791
|
2,079
|
2,3
|
2,485
|
2,639
|
Uаппр, В
|
0
|
0,48
|
0,507
|
0,523
|
0,534
|
0,5425
|
0,569
|
0,5955
|
0,611
|
0,622
|
0,63
|
0,6375
|
0,6434
|
1-jadvaldan foydalanib yarimo‘tkazgichli diodning asosiy parametrlari quydagi formulalar asosida hisoblanadi:
Statik qarshilikni hisoblash: ;
Differensial qarshilikni hisoblash:
Uaппр-approksimatsiya kuchlanishini hisoblash:
3- rasm. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsi asosida Uaппр ni hisoblash uchun qiymatlarni topib olish
Approksimatsiya kuchlanishini hisoblash uchun Ito‘g‘ri=f(Uto‘g‘ri)bog‘liqlik grafigiga urunma o‘tkazish orqali tok Ito‘g‘ri va kuchlanish Uto‘g‘ri ning maksimum va minimum qiymatlari aniqlanadi (3-rasm). Urunmani eng ko‘p nuqtalarni birlashtiradigan sohasiga tushurish tavsiya etiladi. Grafik orqali aniqlangan maksimum va minimum qiymatlar asosida hisoblashlar amalga oshiriladi.
3-rasmga qaraydigan bo‘lsak, Ito‘g‘ri.max=8mA va Ito‘g‘ri.min=2mA ga teng va ushbu qiymatlaridan lnI2= lnIto‘g‘ri.max va lnI1= lnIto‘g‘ri.min qiymatlarini hosil qilamiz:
lnI2=ln (8) =2,079; lnI1=ln (2) =0,693 ni hosil qilamiz.
3-rasmga qaraydigan bo‘lsak, Ito‘g‘ri.max=8mA va Ito‘g‘ri.min=2mA qiymatlariga mos ravishda jadvaldan Uto‘g‘ri.max=0,619V va Uto‘g‘ri.min=0,566V qiymatlarini olamiz va bunda U2=Uto‘g‘ri.max=0,619V ; U1= Uto‘g‘ri.min=0,566V ni hosil qilamiz.
Ushbu olingan qiymatlar asosida Uappr-approksimatsiya kuchlanishini hisoblash uchun quydagi matematik formulalarni hisoblaymiz:
Ushbu olingan qiymatlar asosida Uapr – approksimatsiya kuchlanishini hisoblash uchun quyidagi matematik formulalarni hisoblaymiz:
I0 = exp (ln I2 – b*U2); I0 = exp (2,079 – 26,15*0,619) = 69 * 10-8
Hisoblangan qiymatlar b va I0 asosida Uapp – approksimatsiya kuchlanishini hisoblaymiz:
2- qism. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining teskari shohobchasi
Iteskari=f(Uteskari) ni o‘lchash.
4- rasm. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining teskari shohobchasini (VAX) o‘lchash prinspial sxemasi
5- rasm. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining teskari shohobchasini (VAX) o‘lchash prinspial sxemasining NI Multisim dasturiy muhitida yig‘ilgan holati
2-jadval
𝑈𝑡𝑒𝑠𝑘𝑎𝑟𝑖, 𝑉
|
0
|
-0,5
|
-1
|
-2
|
-3
|
-4
|
-5
|
-6
|
-7
|
-8
|
-9
|
-10
|
𝐼𝑡𝑒𝑠𝑘𝑎𝑟𝑖, 𝑚𝑘𝐴
|
0
|
-0,099
|
-0,111
|
-0,222
|
-0,333
|
-0,444
|
-0,555
|
-0,666
|
-0,777
|
-0,888
|
-0,999
|
-1,11
|
Olingan natijalarga ishlov berish: 1 va 2-jadvallar asosida olingan o‘lchash va hisoblash natijalari asosida
bog‘liklik grafiklarini chizamiz:
Xulosa:
Ushbu laboratoriya ishida yarim o’tkazgichli kremniy va germaniy diodlari xarakteristkalari va parametrlarini tadqiq qildim. Bunda men NI Multisim dasturidan foydalangan holda nazariy qismda berilgan sxemani yig`dim va berilgan qiymatlarni kiritib o`lchash natijalarini oldim. Formulalardan foydalanib hisoblab chiqdim. Yarimo‘tkazgichli kremniy va germaniy diodlari xarakteristkalari va parametrarini bog‘liqlik grafiklaridagi mohiyatini tushunib oldim.
|