به نام خدا
آز الکترونیک 1
جلسه ی دوم (17/1/87)
رسم منحنی مشخصه ی دیود معمولی و زنر به روش نقطه یابی و با اسیلوسکوپ:
منحنی مشخصه ی یک دیود معمولی:
منحنی مشخصه ی یک دیود زنر:
در این منحنی ها، Vγ ولتاژ آستانه ی هدایت دیود، Is جریان نشتی در بایاس معکوس، VBK ولتاژ شکست و VZ ولتاژ شکست زنر است.
تست دیود:
برای تست دیودی با استفاده از مولتی متر مثبت به آند و منفی (com) به کاتد متصل می شود. اگر سالم باشد یک عدد بین 0.7 تا 0.5 نشان می دهد، ولی اگر سوخته باشد، عدد 1 را نشان می دهد.
شرح آزمایش:
ابتدا منحنی مشخصه ها را به وسیله ی نقطه یابی بدست می آوریم، برای این کار مدار زیر را بسته و با تغییر منبع ولتاژ متغیر از صفر تا 20 ولت، در هر مرحله جریان دیود را که با جریان مقاومت برابر است بدست می آوریم.
نتایج آزمایش دیود معمولی، در بایاس مستقیم:
VS(v)
0
0.5
1
2
3
5
10
15
20
VD(v)
0.03
0.45
0.55
0.60
0.62
0.65
0.69
0.70
0.72
ID=(VS-VD)/RS
0
7uA
45uA
140uA
240uA
435uA
931uA
1.43mA
1.928mA
نتایج آزمایش دیود معمولی و در بایاس معکوس:
VS
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
VD
0
5
10
15
20
ID=(VS-VD)/RS
0
0
0
0
0
با توجه به نتایج بدست آمده می توان منحنی مشخصه ی یک دیود معمولی را به صورت زیر رسم کرد:
نتایج حاصل از آزمایش دیود زنر در بایاس معکوس:
VS
0
1
2
4
6
8
10
15
20
VZ
0.00
1
2
4
6
6.5
6.52
6.56
6.6
IZ=(VS-VZ)/RS
0
0
0
0
0
1.5mA
3.48mA
8.44mA
13.4mA
با توجه به اینکه در بایاس مستقیم دیود زنر مانند دیود معمولی کار می کند می توان منحنی مشخصه ی آن را به صورت زیر رسم کرد:
از جدول شماره ی 1، برای نقطه ی کار VS=10V ، مقاومت استاتیک و دینامیک دیود را محاسبه کنید.
مشاهده ی مشخصه دیود زنر با استفاده از اسیلوسکوپ:
اسیلوسکوپ را در حالت x-y قرار داده و منحنی مشخصه را روی آن مشاهده می کنیم و ولتاژ شکست زنر را اندازه گیری می نماییم.
برای این کار مدار زیر را می بندیم:
توضیحات:
کلیدهای MODE و SOURCE و سایر کلید ها در حالت X-Y قرار گیرد. کوپلینگ در حالت DC باشد ولی قبل از آن با GND صفر نمودار تنظیم شود.
شکل مشاهده شده بر روی اسکوپ:
با توجه به اینکه کلید Volts/DIV برروی 2 است داریم:
ولتاژ شکست زنر = 3.4*2=6.8V