 UUU  UUU

I

U

U

I

U

Paweł Zajdel EiT

Efekty dynamiczne przełączania diody zbadaliśmy za pomocą układu pomiarowego DMP3 zawierającego rezystancje RP=10Ω oraz doprowadzenia źródeł o przebiegu prostokątnym. Przebiegi prądu i napięcia obserwowaliśmy na oscyloskopie

Tektronix TDS2025, który umożliwiał cyfrowe odczytanie czasów magazynowania, czasów przełączenia zaporowego oraz spadku napięcia. Pomiary wykonane zostały dla różnych wartości prądu zaporowego i prądu przewodzenia sygnału prostokątnego.

Opracowanie wyników:

Rysunek obok przedstawia oscylogram napięcia i prądu uzyskany podczas wykonywania

ćwiczenia. Interesujące mnie odczyty zostały zaznaczone na oscylogramie na czerwono.

Gdzie:

ΔU – spadek napięcia

ts – czas magazynowania ładunku tf – czas przełączania zaporowego

1) Obliczenie życia nadmiarowych nośników mniejszościowych.

Czas ten obliczam ze wzoru:

 





 



 



R F R

s

I I I

t ln



Zasilanie [mA] IF [mA] IR [mA] ts [μs] tf [μs] τ [μs]

+10/-10 10 -11 2 1,2 3,09

+5/-5 5,3 -5,9 2 1 3,12

+1/-1 1 -1,1 1,75 0,5 2,70

2) Rezystancja szeregowa badanych diod Prąd płynie w kierunku przewodzenia:

s d

c U U

U  

Kierunek zaporowy:

' '

s d

c U U

U  

Otrzymuje:

)

' (

'

R F s s s c

c U U U R I I

U

U      



Zasilanie [mA] IF [mA] IR [mA] ΔU [mV] RS [Ω]

+10/-10 10 -11 300 13,63

+5/-5 5,3 -5,9 160 14,28

+1/-1 1 -1,1 40 19,04

Wnioski.

t

t

ΔU

U

Paweł Zajdel EiT

Wykonane pomiary czasu przełączania diody które wynoszą 1.75-2[μs] pozwalają mi przypuszczać że miałem do czynienia z inna diodą niż impulsowa dla której czas przełączania dla małych napięć powinien być rzędu nanosekund. Ze względu na zmierzony czas przełączania diody uważam że dioda ta nadawałaby się do układów pracujących z małą częstotliwością, gdyż dla dużych częstotliwości nie „zdążyłaby”

wyprostować sygnału. Osiągnięcie zerowego czasu przełączania jest technicznie niemożliwe, dlatego nie ma diod idealnych. Parametr czasu zmiany pracy jest więc ważnym parametrem i nie można go zaniedbać przy budowie układów elektronicznych. Obliczone wielkości mają charakter przybliżony ze względu na błędy wynikające z odczytu danych z oscylogramów. Zwłaszcza trzeci pomiar jest obarczony dużym błędem o czym świadczy duże odstępstwo od dwóch pozostałych czasów przełączania i rezystancji szeregowej.

Porównanie wyników z danymi katalogowymi okazało się niemożliwe ze względu że nie zanotowałem nazwy diody.

Oscylogramy: