Дифференциальное сопротивление RДИФ выпрямительного диода в двух рабочих точках

ЗАДАНИЯ

ЗАДАНИЕ 1

Задача 1.1. Рассчитать и сравнить дифференциальное сопротивление R_ДИФ выпрямительного диода в двух рабочих точках.

Задача 1.2. Рассчитать и сравнить дифференциальное сопротивление R_ДИФ выпрямительного диода и сопротивление прямому току R_ПР в заданной рабочей точке.

Задача 1.3. Рассчитать и сравнить сопротивление выпрямительного диода прямому R_ПР и обратному R_ОБР току.

Задача 1.4. Определить параметры стабилитрона: напряжение стабилизации Uст, минимальный Iстmin, максимальный Iстmax, номинальный Iстном токи стабилизации, дифференциальное сопротивление R_ДИФ, изменение напряжения стабилизации ΔUст на участке от Iстminдо Iстmax.

Таблица 1 – Данные варианта задания 1 на курсовую работу.

ЗАДАНИЕ 2

Рассчитать h-параметры h₁₁, h₁₂, h₂₁, h₂₂ биполярного транзистора в заданной исходной рабочей точке.

Таблица 2 – Данные варианта задания 2 на курсовую работу.

ЗАДАНИЕ 3

По заданным E_К, R_К на выходных вольтамперных характеристиках биполярного транзистора построить линию нагрузки, определить положение исходной рабочей точки, амплитуды выходных тока I_mКи напряжения U_mКЭ

Таблица 3 – Данные варианта задания 3 на курсовую работу.

ЗАДАНИЕ 4

По выходным вольтамперным характеристикам полевого транзистора определить разновидность транзистора и тип канала, рассчитать параметры крутизну S, внутреннее дифференциальное сопротивление R_ДИФ, коэффициент усиления m, сопротивление постоянному току R_О в заданной исходной рабочей точке.

Таблица 4 – Данные варианта задания 4 на курсовую работу.

1 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДИОДОВ

Выпрямительные диоды предназначены для выпрямления переменного тока низкой частоты (обычно менее 50 кГц). В качестве выпрямительных используют плоскостные диоды, допускающие благодаря значительной площади контакта большой выпрямленный ток. Вольтамперная характеристика диода выражает зависимость тока, протекающего через диод, от значения и полярности приложенного к нему напряжения рисунок 1.1. Ветвь, расположенная в первом квадранте, соответствует прямому (пропускному) направлению тока, а расположенная в третьем квадранте обратному направлению тока.

Чем круче и ближе к вертикальной оси прямая ветвь, и ближе к горизонтальной обратная ветвь, тем лучше выпрямительные свойства диода. При достаточно большом обратном напряжении у диода наступает пробой, т.е. резко возрастает обратный ток. Нормальная работа диода в качестве элемента с односторонней проводимостью возможна лишь в режимах, когда обратное напряжение не превышает пробивного.

Токи диодов зависят от температуры (рисунок 1.1). Если через диод протекает постоянный ток, то при изменении температуры падение напряжения на диоде изменяется приблизительно на 2 мВ/°С. При увеличении температуры обратный ток увеличивается в два раза у германиевых и в 2,5 раза у кремниевых диодов на каждые 10°С. Пробивное напряжение при повышении температуры понижается.

Высокочастотные диоды - приборы универсального назначения: для выпрямления токов в широком диапазоне частот (до нескольких сотен МГц), для модуляции, детектирования и других нелинейных преобразований. В качестве высокочастотных в основном используются точечные диоды. Высокочастотные диоды имеют те же свойства, что и выпрямительные, но диапазон их рабочих частот гораздо шире.

Основные параметры:

Unp - постоянное прямое напряжение при заданном постоянном прямом токе;

Uобр - постоянное обратное напряжение, приложенное к диоду в обратном направлении;

Iпp- постоянный прямой ток, протекающий через диод в прямом направлении;

Iобр - постоянный обратный ток, протекающий через диод в обратном направлении при заданном обратном напряжении;

Unp.oбр- значение обратного напряжения, вызывающего пробой перехода диода;

Inp.cp- средний прямой ток, среднее за период значение прямого тока диода;

Iвп.ср- средний выпрямительный ток, среднее за период значение выпрямленного тока, протекающего через диод (с учетом обратного тока);

Ioбр.cp- средний обратный ток, среднее за период значение обратного тока;