Комплект контрольно-измерительных материалов по учебной дисциплине ОП.03. Электротехника и электроника (стр. 37 )

Рисунок 14.2 – Статические характеристики транзистора

Порядок выполнения работы

1 Собрать схему согласно рисунку 14.3

+15 В

+15 В

RР2

RР1

VТ

Рисунок 14.3 – Схема включения транзистора

2 Для измерения тока базы включить миллиамперметр mА1 на предел 1 мА, миллиамперметр mА2 на 100 мА.

3 Для измерения напряжения на коллекторе использовать мультиметр. В качестве резистора RК использовать R=330 Ом.

4 Установить потенциометр RР1 в такое положение, при котором напряжения на базе транзистора равно нулю. С помощью потенциометра RР2 напряжение на коллекторе установить равным нулю. Затем при нескольких значениях базового тока Iб снять семейство выходных характеристик Iк=f(Uк) при Iб=const, данные занести в таблицу 13.1.

Таблица 13.1 - Результаты измерений выходных характеристик

Iб1=…,мкА	Iб2=…,мкА	Iб3=…,мкА
Uк, В	Iк, мА	Uк, В	Iк, мА	Uк, В	Iк, мА

5 При нескольких значениях коллекторного напряжения UК снять семейство входных характеристик, представляющих собой зависимость Iб= f(Uб) при Uк=const, данные замеров занести в таблицу 13.2.

Таблица 13.2 - Результаты измерений входных характеристик

Uк1=…,В	Uк2=…,В	Uк3=…,В
Uб, мВ	Iб, мкА	Uб, мВ	Iб, мкА	Uб, мВ	Iб, мкА

6 По результатам измерений (таблицы 13.1 и 13.2) построить семейство входных и выходных характеристик.

7 Дать письменные ответы на вопросы:

-почему базу транзистора делают очень тонкой;

-объясните, как изменение тока базы приводит к изменению тока коллектора;

-поясните назначение различных схем включения транзистора.

8 Сделать заключение по работе.

Содержание отчета

1 Тема и цель занятия.

2 Оборудование.

3 Схема электрической цепи.

4 Таблицы результатов измерений.

5 Графическая часть, содержащая статические характеристики.

6 Письменные ответы на вопросы.

7 Вывод о проделанной работе.

Контрольные вопросы

1 Перечислите существующие схемы включения транзисторов.

2 Назовите режимы работы транзисторов.

3 Дайте название электродов и переходов биполярного транзистора.

Лабораторная работа №15

Исследование работы тиристора

Цель: исследовать свойства тиристора при включении его в цепь постоянного тока.

Оборудование: тиристор, потенциометр, резисторы, миллиамперметры, вольтметры, мультиметры, соединительные провода.

Краткие теоретические сведения

Тиристором называют полупроводниковый прибор с тремя (или более) p-n-переходами. Триодный тиристор (тринистор) имеет три электрода: анод, катод и управляющий электрод. Структура такого тиристора приведена на рисунке 15.1.

Рисунок 15.1

Питающее напряжение подается на тиристор таким образом, что переходы П1 и П3 оказываются открытыми, а переход П2 – закрытым. Для перехода тиристора в открытое состояние необходимо значительно увеличить анодное напряжение. В этом случае средний переход П2 подавляется и тиристор открывается.

Возможно открытие тиристора при незначительном анодном напряжении, но при этом на управляющий электрод подается положительный потенциал.

Рисунок 15.2 – Условное обозначение тиристора

При подаче на тиристор обратного напряжения в нем возникает небольшой ток, так как в этом случае закрыты переходы П1 и П3.

Во избежание пробоя тиристора в обратном направлении (который выводит тиристор из строя из-за теплового пробоя перехода П2) необходимо, чтобы обратное напряжение было меньше Uобр max.

Основной характеристикой тиристора является вольт-амперная характеристика (рисунок 15.3). Это зависимость тока от приложенного анодного напряжения.

Рисунок 15.3 – Вольт-амперная характеристика тиристора

 

Порядок выполнения работы

1 Собрать схему согласно рисунку 15.4.

+15 В

+15 В

VS

RР1 2,2 к

Рисунок 15.4 – Схема включения тиристора

2 Для измерения тока управления миллиамперметр mА1 установить на предел 1 мА. Для измерения анодного тока миллиамперметр mА2 установить на предел 100 мА. В качестве вольтметров использовать мультиметры.

3 Определить отпирающий постоянный ток управления Iyо и отпирающее постоянное напряжение управления Uyо, при которых происходит включение тиристора. Для этого плавно вращать ручку потенциометра RР1, увеличивая ток управления. Зафиксировать момент включения тиристора по увеличению анодного тока. Результаты измерений занести в таблицу 15.1

Таблица 15.1 - Результаты измерений

Ua(вкл), В	I(вкл), мА	Uyо, В	Iyо, мА

4 Дать письменные ответы на вопросы:

-укажите название электродов и переходов тиристора;

-перечислите способы отключения тиристора;

-поясните, как изменение тока управления влияет на величину напряжения включения;

5 Сделать заключение по работе.

Содержание отчета

1 Тема и цель занятия.

2 Оборудование.

3 Схема электрической цепи.

4 Таблицы результатов измерений.

5 Письменные ответы на вопросы.

6 Вывод о проделанной работе.

Контрольные вопросы

1 Укажите назначение управляющего электрода тиристора.

2 Поясните принципиальное отличие тиристора от диода.

3 Поясните принцип работы тиристора.

Лабораторная работа №16

Исследование работы выпрямителя

Цель: исследовать электромагнитные процессы однофазного мостового выпрямителя.

Оборудование: выпрямительный мост, резисторы, миллиамперметр, вольтметры, осциллограф, соединительные провода.

Краткие теоретические сведения

Выпрямитель – статическое устройство, служащее для преобразования переменного напряжения в постоянное.

Наиболее распространенным в цепях однофазного переменного тока является мостовой выпрямитель (рисунок 16.1).

Мостовой выпрямитель содержит понижающий трансформатор, четыре диода, включенных по схеме «моста». В одну диагональ моста включена вторичная обмотка трансформатора, в другую диагональ – нагрузка.

В результате изменения полярности напряжения на вторичной обмотке, ток одну половину периода проходит через диоды VD4 и VD1, во вторую половину через VD3 и VD2. На потребителе направление тока не меняется.

Мостовой выпрямитель является двухполупериодным, т. к. каждую половину периода ток проходит через нагрузку. Графики напряжений и токов вторичной обмотки трансформатора и графики выпрямленных величин представлены на рисунке 16.2.