Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики (Электричество и магнетизм. Ч.2). Миловидова С.Д - 38 стр.

UptoLike

38
2. Собрать схему, приведенную на рис.5.
В данной схеме исследуемые диоды соединены последовательно и имеют
независимые отводы. Ц епь питается от выпрямителя на 25В с фильтром , и это
напряжение подается на реостат R, который включается как потенциометр
(делитель напряжения). Напряжение на выходе потенциометра измеряется
многопредельным вольтметром V . Ток в цепи измеряется миллиамперметром
mA, параллельно которому с помощью тумблера T предусмотрено включение
шунта Ш . Благодаря этому возможно измерение силы тока в пределах 0-7,5
mA (без шунта) и 0-75 mA (с шунтом ). Для изменения знака полярности
подаваемого напряжения на диоды служит коммутатор К , который работает
следующим образом . Пусть напряжение с потенциометра R подается на
средние клеммы коммутатора: к клемме 1 положительный, к клемме2-
отрицательный потенциал. Снимается напряжение с крайних клемм, например
с и d. Для подачи положительного потенциала на верхний электрод диода
необходимо с помощью рукоятки коммутатора перемкнуть клеммы 1 и2 с
клеммами с и d. Если же на этот электрод требуется подать отрицательный
потенциал, то следует перемкнуть с помощью той же рукоятки клеммы 1и 2 с
клеммами а и b. Так как на панели коммутатора клемма b соединена с
клеммой с, а клемма а с клеммой d, то при таком положении рукоятки
коммутатора (1,2-а,b) на верхний электрод диода будет подаваться
отрицательный потенциал.
3.Снять вольтамперные характеристики для одного, двух и трех диодов. Для
этого, изменяя величину и направление приложенного напряжения, определяют
каждый раз ток , проходящий через диоды (при обратном токе без шунта, при
прямом токе с подключенным к миллиамперметру шунтом ).
4. Построить графики зависимости I=f(U) и определить коэффициент
выпрямления.
Контрольные вопросы
1. Чем отличаются полупроводники от металлов и диэлектриков по своим
электрическим свойствам?
2. Объясните механизм электрической проводимости полупроводников.
3. Объясните работу p-n перехода.
Рис.5
вы прямит е ль
                                              38
2. С обрат ь схе му, приве д е н н ую      н а рис.5.




        вы прямит ель




                                         Р ис.5
        В д ан н ой схе ме иссле д уе мы е д иод ы сое д ин е н ы после д оват е льн ои име ю т
н е зависимы е от вод ы . Ц е пь пит ае т ся от вы прямит е ля н а 25В с ф ильт ром, и эт о
н апряже н ие под ае т ся н а ре ост ат R, кот оры й вклю ч ае т ся как пот е н циоме т р
(д е лит е ль н апряже н ия). Н апряже н ие н а вы ход е пот е н циоме т ра изме ряе т ся
мн огопре д е льн ы м вольт ме т ром V. Ток в це пи изме ряе т ся миллиампе рме т ром
mA, паралле льн окот орому с помощью т умбле ра T пре д усмот ре н овклю ч е н ие
шун т а Ш . Б лагод аря эт ому возможн о изме ре н ие силы т ока в пре д е лах 0-7,5
mA (бе з шун т а) и 0-75 mA (с шун т ом). Для изме н ен ия зн ака полярн ост и
под авае мого н апряже н ия н а д иод ы служит коммут ат ор К , кот оры й работ ае т
сле д ую щим образом. Пуст ь н апряже н ие с пот е н циоме т ра R под ае т ся н а
сре д н ие кле ммы коммут ат ора: к кле мме 1 – положит е льн ы й , к кле мме 2-
от рицат е льн ы й пот е н циал. С н имае т ся н апряже н ие с край н их кле мм, н априме р
с и d. Для под ач и положит е льн ого пот е н циала н а ве рхн ий эле кт род д иод а
н е обход имо с помощью рукоят ки коммут ат ора пе ре мкн ут ь кле ммы 1 и2 с
кле ммами с и d. Е сли же н а эт от эле кт род т ре буе т ся под ат ь от рицат е льн ы й
пот е н циал, т осле д уе т пе ре мкн ут ь с помощью т ой же рукоят ки кле ммы 1и 2 с
кле ммами а и b. Так как н а пан е ли коммут ат ора кле мма b сое д ин е н а с
кле ммой с, а кле мма а с кле ммой d, т о при т аком положе н ии рукоят ки
коммут ат ора (1,2-а,b) н а ве рхн ий эле кт род д иод а буд е т под ават ься
от рицат е льн ы й пот е н циал.
3.С н ят ь вольт ампе рн ы е характ е рист ики д ля од н ого, д вух и т ре х д иод ов. Для
эт ого, изме н яяве лич ин у и н аправле н ие приложе н н огон апряже н ия, опре д е ляю т
кажд ы й раз т ок, проход ящий ч е ре з д иод ы (при обрат н ом т оке бе з шун т а, при
прямом т оке – с под клю ч е н н ы м к миллиампе рме т ру шун т ом).
4. Пост роит ь граф ики зависимост и I=f(U) и опред е лит ь коэф ф ицие н т
вы прямле н ия.
                                      К онтрол ьные вопросы
     1. Ч е м от лич аю т ся полупровод н ики от ме т аллов и д иэле кт риков по своим
        эле кт рич е ским свой ст вам?
     2. Объясн ит е ме хан изм эле кт рич е ской провод имост и полупровод н иков.
     3. Объясн ит е работ у p-n пе ре ход а.