Цель: с помощью программы “MultiSim7” исследовать
прямую характеристику p-n перехода.
В качестве исследуемого объекта выступает маломощный кремниевый диод. А также
освоить методики построения принципиальных электрических схем и способы
использования измерительных приборов для определения токов и напряжений в узлах
схемы.
Действие 1: смоделировала принципиальную электрическую схему
ID-ток через диод
UD-напряжение на диоде
Действие 2: регулируя ток через диод и фиксируя при определенных
значениях напряжение на нем, сняла прямую вольтамперную (ВАХ) характеристику
диода (p-n перехода).
Результаты измерений занесла
в таблицу:
Id,А
Vd,В
9,440E-07
0,416
9,936E-06
0,476
1,000E-04
0,536
5,000E-04
0,580
1,000E-03
0,600
5,000E-03
0,657
1,000E-02
0,695
5,000E-02
0,897
1,000E-01
1,115
2,000E-01
1,533
Таблица 1:Расчёты для
построения ВАХ
Действие 3: по данным, полученным в результате моделирования,
построила два графика:
Рис.1 ВАХ диода 1N4449 в
логарифмическом представлении.
Рис.2 Начальный участок ВАХ диода.
Действие 4: ответы на контрольные вопросы:
Схема эксперимента состоит из следующих элементов:
источник тока, амперметр, вольтметр, диод D2 1N4449. Амперметр соединён последовательно с диодом, вольтметр
– параллельно.
ВАХ p-n перехода (диода) описывает зависимость тока через p-n переход
(диод) от приложенного напряжения.
На прямом участке ВАХ доминирующим является диффузионный
ток (ток основных носителей) через p-n переход.
Напряжение отпирания p-n перехода составляет ~0,476 В (<0,5 В). Это
означает, что диод 1N4449 выполнен из кремния.
