2020-01-15
176
5.1 Подготовка к работе
5.1.1 Из таблицы 1 выписать тип исследуемого диода и стабилитрона согласно варианту. Номер варианта выбирается по порядковому номеру студента в групповом журнале.
5.1.2 Вызвать пакет анализа электронных схем Electronics Workbench (EWB).
Рекомендуется "вытащить" на наборное поле все компоненты схем и расставить их в нужном порядке. После этого произвести соединение компонент схемы согласно рисунку 4.а для снятия вольт-амперной характеристики (ВАХ) при прямом включении диодов и рисунок 4.б для получения обратной ветви стабилитрона.
Внимание. При сборке схемы не пытайтесь присвоить элементам индексы и названия, указанные на рисунке 4. Модель сама присвоит им индексы и нумерацию.
Для выбора конкретного диода выполнить левой клавишей мыши двойной щелчок по изображению диода и в открывшемся окне выбрать в списке библиотек (слева) библиотеку моделей Motorol 1, а в этой библиотеке (список справа) заданный диод.
7
На вкладке Display активизировать значения Show values для отображения на схеме типа диода и его номера. Нажать кнопку ОК.
|
|
|
5.1.3 В закладке диодов выбрать стабилитрон и вывести его на наборное поле. Проделать процедуру, аналогичную выпрямительному диоду в базе Philips 1. После выбора диода войти в закладку Edit, появится справочник с параметрами стабилитрона. Записать в протокол напряжение стабилизации (показатель VZT и максимальный ток стабилизации IZT).
Категорически запрещается выполнять какие-либо другие действия с библиотеками моделей!
Табл. 1. Тип диода и стабилитрона для проведения расчетов.
| Вариант | Тип диода – выпрямительный | Тип диода – стабилитрон | Вариант | Тип диода – выпрямительный | Тип диода – стабилитрон |
| Motorol 1 | Philips 1 | Motorol 1 | Philips 1 | ||
| 1 | D1N4933 | BZV49-C7V5 | 11 | D1N5404 | BZV55-C4V7 |
| 2 | МBR735 | BZV49-C4V3 | 12 | МBR1545C | BZV55-C5V2 |
| 3 | D1N4934 | BZV49-C8V2 | 13 | D1N5406 | BZV55-C6V2 |
| 4 | МBR745 | BZV49-C5V1 | 14 | МBR1635 | BZV55-C9V1 |
| 5 | D1N5400 | BZV49-С9V1 | 15 | D1N5408 | BZV55-C6V8 |
| 6 | МBR1035 | BZV49-C6V2 | 16 | МBR1645 | BZV55-C5V1 |
| 7 | D1N5401 | BZV55-С5V6 | 17 | D1N5820 | BZV55-C7V5 |
| 8 | МBR1045 | BZV49-C6V8 | 18 | МBR1035 | BZV49-C8V2 |
| 9 | D1N5402 | BZV55-C4V3 | 19 | D1N5822 | BZV55-C8V2 |
| 10 | МBR1535CT | BZV55-C5V1 | 20 | МBR1045 | BZV49-C7V5 |
5.1.4 Установить ток источника тока I равным 10 мА.
Для этого установить курсор на изображении генератора тока, дважды щелкнуть левой клавишей. В открывшемся окне (закладка Value) установить необходимый ток с помощью правой клавиатуры и нажать клавишу Enter.
|
8
Включить режим моделирования и убедиться в правильной работе схемы, т.е. наличие тока и напряжения на диоде. Если они отсутствуют, то проверить подключение общей точки к схеме, подвигав ее курсором.
5.2 Проведение измерений
5.2.1 Снять вольт-амперную характеристику при прямом включении выпрямительного диода, последовательно устанавливая значения прямого тока 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 750, 1000 мА.
|
|
|
5.2.2 Установить значение температуры диода равное 57ºС и повторить измерения пункта 5.2.1.
Для установки температуры в меню Analysis выбрать опцию Analysis options. В открывшемся окне выделить вкладку Global и установить значение переменной в окне Simulation temperature (TEMP) равное заданной температуре 57 degrees C.
Выполнить измерения и установить прежнее значение температуры 27 degrees C.
По результатам измерений заполнить таблицу 2.
Табл. 2. Таблица результатов измерений.
| Диод | IПР (мА) | 1 | 2 | 5 | 10 | 20 | 50 | 100 | … | 1000 |
| 27ºС | UПР (mВ) | |||||||||
| 57ºС | UПР (mВ) | |||||||||
| Стабилитрон | IПР (мА) | |||||||||
| 27ºС | UПР (mВ) | |||||||||
| 57ºС | UПР (mВ) |
5.2.3 Вместо выпрямительного диода в схеме 4.а включить стабилитрон.
Снять вольт-амперную характеристику при прямом включении стабилитрона при температуре 270С и при температуре 570С.
Результаты измерений ввести в таблицу 2.
5.2.4 В схеме рис. 4.б включить стабилитрон
Установить величину сопротивления R в Омах численно равной величине напряжения стабилизации (например, UСТ = 5В, R = 5 Ом).
(Не забудьте активизировать вкладку Display).
Изменяя напряжение источника Е снять обратную ветвь ВАХ стабилитрона I СТ = ƒ(U СТ). Рекомендуется следующий ряд напряжений источника Е
0,5· U СТ, 0,9·UСТ, 1,0· U СТ, 1,1· U СТ, 1,5· U СТ, 2· U СТ, 2,5· U СТ, и т.д. Напряжение увеличивать до такой величины, пока ток I СТ не достигнет допустимого для
данного диода значения.
9
При записи результатов учитывать максимальное число знаков вольтметра.
Результаты измерений свести в таблицу 3.
5.2.7 Повысить температуру стабилитрона до 77оС и вновь снять характеристику.
Внимание! «0,5· U СТ» означает, что значение напряжения стабилизации (например 5 В) необходимо умножить на 0,5, т.е. 5В·0,5 = 2,5В, далее 5В умножить на 0,9 и т.д., округляя результат до целых долей вольта.
Табл. 3.
|
| Е | 0,5· U СТ | 0,9· U СТ | 1,0· U СТ | 1,1· U СТ | 1,5· U СТ | … |
| ||||||||||
| 27ºС | I СТ мА | 0 |
|
|
|
|
| 2000 | ||||||||||
| U СТ В | Е |
|
|
|
|
|
| |||||||||||
| 77ºС | I СТ мА |
|
|
|
|
|
| |||||||||||
| U СТ В | Е |
|
|
|
|
|
| |||||||||||
