Lab_4 (2)


МІНІСТЕРСТВО ОВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
«КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»
Факультет електроніки
Кафедра звукотехніки та реєстрації інформації
Лабораторна робота №4
з курсу “Основи електроніки”
Тема роботи: ” Дослідження напівпровідникового тиристора “
Варіант 3
Виконала:
ст. Вієвський А.А.
гр. ДВ-21 ФЕЛ Перевірив:
асист. Шмигін Д.А.
асист. Левенець Н.Ф.
Київ 2013
Лабораторна робота №4
ЗАВДАННЯ
Тема: Дослідження напівпровідникового тиристора.
Мета: Експериментальне дослідження характеристик напів-провідникового тиристора.
КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
Тиристор — це перемикальний напівпровідниковий прилад, що проводить струм тільки в одному напрямку. Цей радіоелемент часто порівнюють з керованим діодом і називають напівпровідниковим керованим вентилем (англ. Silicon Controlled Rectifier, SCR).
Тиристор має три виходи, один з яких — керуючий електрод — використовується для різкого переводу тиристора у включений стан.
Тиристор суміщає в собі функції випрямляча, вимикача і підсилювача. Часто він використовується як регулятор, головним чином, коли схема живиться змінною напругою. Основні властивості тиристора:
тиристор, як і діод, проводить в одному напрямку, проявляючи себе як випрямляч;
тиристор переводиться з вимкненого стану у ввімкнений при подачі сигналу на керуючий електрод і, як вимикач, має два стійкі стани. Проте для повернення тиристора у вимкнений стан необхідно виконати спеціальні умови;
керуючий струм, необхідний для переводу тиристора із вимкненого стану у ввімкнений, значно менший (декілька міліампер) при робочому струмі в декілька ампер і навіть в декілька десятків ампер. Тому тиристор володіє властивостями підсилювача струму;
середній струм через навантаження, включене послідовно з тиристором, можна точно регулювати залежно від тривалості сигналу на керуючому електроді. Тиристор при цьому є регулятором потужності.
Структура тиристора
Тиристором називається керований трьохелектродний напівпровідниковий прилад, що складається з тих, що чергуються чотирьох кремнієвих шарів типу р і n. Напівпровідниковий прилад з чотиришаровою структурою представлений на рис. 2.1.
Крайню область р-структури, до якої підключається позитивний полюс джерела живлення, прийнято називати анодом, а крайню область n, до якої підключається негативний полюс цього джерела, - катодом.

Рис. 2.1 – Структура і позначення тиристора
ХІД РОБОТИ
у програмі National Instruments – Multisim зібрати схему, моделі якої зображено на рисунках 3.2 і 3.3, що використовується для дослідження ВАХ тиристора відповідно прямої та зворотної гілки. Тип тиристору 2N3650

Рисунок 3.2 – Модель схеми, пряма гілка.

Рисунок 3.3 – Модель схеми, зворотня гілка.
2) змінюючи напругу джерела зніміть залежність струму тиристора (Iтр) від напруги тиристора (Uтр) (пряма гілка). Виміряні значення занести до таблиці (не менше10 вимірювань).
3) змініть полярність напруги живлення схеми (тиристор буде включений у зворотньому напрямку) зніміть залежність струму тиристора (Iтр) від напруги тиристора (Uтр) (зворотня гілка). Виміряні значення занести до таблиці (не менше 10 вимірювань).
Таблиця 3.2 – Результати вимірів для прямої гілки ВАХ тиристора

Вим. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Uдж, В 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Uтр, В 48.42 96.7 102.54 102.84 103.07 103.36 103.63 103.9 104.175 104.44
Iтр, 1.855 мА 3.737
мА 0.048
А 0.097
А 0.0147
А 0.197
А 0.246
А 0.296
А 0.346
А 0.396
А
4) за даними вимірюваннь побудуйте графіки прямої і зворотньої гілки вольт-амперної характеристики тиристорів– рисунок 3.4.

Рисунок 3.4 – приклад ВАХ напівпровідникового тиристора
5) зробити висновки щодо виконаної роботи
Таблиця 3.3 – Результати вимірів для зворотньої гілки ВАХ тиристора


Вим. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Uдж, В 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Uтр, В -27.081 -51.570 -76.340 -100.969 -102.5 -102.818 -103.099 -103.375 -103.645 -103.917
Iтр, А -0.022
-0.046
-0.071
-0.095
-0.096
-0.0971
-0.0976
-0.0979
-0.098
-0.099

ВИСНОВКИ
В даній лабораторній роботі було досліджено вольт-амперні характеристики тиристорів. Здобуто навички з комп’ютерного моделювання електричних кіл.
Було побудовано графік ВАХ для тризистора 2N3650. Розрив на графіку ВАХ показує, при якій напрузі (напруга перемикання) у даного тиристора відбувається відкриття (перехід у стан високої провідності).
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення. ДСТУ-3008-95-К: Держстандарт України, 1995. – 37с.
Основи електроніки. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт.

Приложенные файлы

  • docx 23750564
    Размер файла: 204 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий