Оптоэлектроника Электроника полупроводников Волоконно-оптический световод Мультиплексоры и демультиплексоры Фотопроводимость Фотодиоды

Лабораторные работы по оптоэлектронике Передача информации по оптоволокну

Лабораторная работа 1. Исследование полупроводниковых диодов

1.7.1. Цель работы

Снятие вольтамперных характеристик германиевого и кремниевого диода, стабилитрона, определение их параметров по характеристикам.

1.7.2. Порядок проведения лабораторной работы

- подключите исследуемый диод в блоке диодов;

- вставьте в разъём прибора блок диодов;

- включите переключатель «И2»;

- включите переключатель «Плюс», если необходимо получить прямую ветвь вольтамперной характеристики;

- включите переключатель «Минус», если необходимо получить обратную ветвь вольтамперной характеристики;

- включите переключатель «Плюс», «Минус», если необходимо получить обе ветви характеристики;

- ручкой регулятора источника тока прибора установите необходимое напряжение или ток;

Окончив исследование, установите ручки переключателей и регулятора в исходное положение.

1.8. Лабораторная работа 2. Исследование тиристоров

1.8.1. Цель работы

Снятие вольтамперных характеристик тиристора, определение его параметров по характеристикам.

1.8.2. Порядок проведения лабораторной работы

- управляющий электрод, анод и катод тиристора подключите соответственно к контактам ХS1, ХS2, ХS3 тиристорно-транзисторного блока;

- вставьте в разъём прибора тиристорно-транзисторный блок;

- включите переключатель «Плюс», если необходимо получить прямую ветвь вольтамперной характеристики;

- включите переключатель «Минус», если необходимо получить обратную ветвь вольтамперной характеристики;

- включите переключатель «Плюс», «Минус», если необходимо получить обе ветви характеристики.

Положение переключателей «Предел шкалы прибора» и положение регуляторов источника тока смещения и источника тока прибора устанавливают опытным путём.

Окончив исследование, установите ручки переключателей и регуляторов в исходное положение.

1.9. Лабораторная работа 3. Исследование транзисторов

1.9.1. Цель работы

Снятие вольтамперных характеристик транзисторов, определение их параметров по характеристикам.

1.9.2. Порядок проведения лабораторной работы

- подключите исследуемый транзистор в тиристорно-транзисторном блоке согласно таблице 1.2.

- вставьте в разъем характериографа транзисторно-тиристорный блок;

- положение переключателей характериографа установите согласно таблице 1.2;

- включите переключатель И1,И2;

- ручками регуляторов источника тока смещения и источника тока характериографа установите необходимые напряжение и ток. Получите вольтамперную характеристику исследуемого транзистора.

Окончив исследование, установите ручки переключателей и регуляторов в исходное положение.

Таблица 1.2

Рекомендуемые способы подключения транзистора

Тип структуры транзистора

Положение переключателей характериографа

Коммутация контактов тиристоро-транзисторного блока

Пол.

+

-

Инверсия

ХS1

ХS2

ХS3

У

Х

ОБ

ОЭ

ОБ

ОЭ

ОБ

ОЭ

p - n - p

Вкл.

Откл.

Вкл.

Вкл.

Вкл.

К/Э

К/Б

Э/К

Б/К

Б

Э

n - p - n

Откл.

Вкл.

Откл.

Откл.

Откл.

Примечание:

1. Слева от косой черты обозначения для исследования входных характеристик транзистора, включенного по схеме ОБ, ОЭ.

2. Справа от косой черты обозначения для исследования выходных характеристик транзистора, включенного по схеме ОБ, ОЭ.

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ И ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Методические указания разработаны в соответствии с рабочей программой для дисциплины «Электроника», составленной в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 190402.65 Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте.

Цели выполнения курсовой работы следующие:

а) закрепить теоретические сведения и увязать их с практическими задачами;

б) ознакомиться с методикой расчета электронных устройств на современной элементной базе и с возможностями применения в расчетах ЭВМ;

в) выработать практические навыки выполнения расчетов принципиальных электрических схем электронных устройств.

В курсовой работе должна быть рассчитана принципиальная схема электронного устройства, тип и исходные данные которого определяются заданием. Должен быть сделан анализ перегрузочной способности силового полупроводникового прибора.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

Выполнение курсовой работы является завершающим этапом изучения дисциплины и связано с вопросами применения полупроводниковых приборов в схемах однофазных регуляторов мощности.

Исходные данные к расчету берутся из таблицы 1.1, 1.3 по последней цифре индивидуального шифра студента и из таблицы 1.2, 1.4 по предпоследней цифре шифра. Результаты оформляется в виде расчетно-пояснительной записки, к которой прилагается необходимый графический материал. Курсовая работа должна быть подписана исполнителем. Работа, выполненная по варианту, не соответствующему шифру студента, не проверяется и зачету не подлежит.

Пояснительная записка должна содержать:

1) титульный лист;

2) оглавление;

3) исходные данные к работе;

4) введение;

5) основную часть работы;

6) заключение;

7) список использованных источников.

В записке должна быть полная принципиальная схема устройства с указанием элементов принципиальной схемы. Пояснительная записка должна быть набрана на ПЭВМ на листах формата А4 и сброшюрована. Текст записки необходимо разбить на разделы и подразделы и озаглавить [3].

При расчетах следует приводить принципиальные схемы с необходимыми исходными данными и характеристиками элементов (параметрами и вольтамперными характеристиками диодов, транзисторов, микросхем и т.п.). Формулы, по которым производится расчет, должны приводиться полностью, с пояснением входящих в них величин [3]. При подстановке числовых значений необходимо указывать их в единицах системы СИ: в вольтах - В; амперах - А; генри - Гн; фарадах - Ф; омах - Ом и т.д. Окончательный результат должен быть вычислен с точностью до трех значащих цифр и приведен с размерностью (мкФ, к0м, мА, В и т.п.). Рассчитанные величины резисторов и конденсаторов (элементов схем) должны быть заменены ближайшими номинальными значениями, для них должен быть выбран тип элемента в соответствии с приложенным напряжением (для конденсаторов) и рассеиваемой мощностью (для резисторов).

 

1.1. Задание на курсовую работу

 

1. По исходным данным, приведенным в таблицах 1.1, 1.2, 1.3 требуется:

- рассчитать полупроводниковую схему управления тиристорным силовым однофазным ключом регулятора мощности;

Таблица 1.1

Последняя цифра

учебного шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Схема силового однофазного

ключа

Тиристор – диодный мост

Тиристор – диод

Два тиристора – два диода

Тиристор – тиристор

Угол управления a, эл. град.

30

60

90

120

150

 

Таблица 1.2

Предпоследняя цифра

учебного шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Напряжение питания схемы управления, В

5

7

9

12

15

18

20

22

24

27

 

- выполнить полную схему регулятора мощности и описать его работу;

- построить временные диаграммы работы регулятора мощности для заданного режима.

2. Рассчитать рабочие перегрузки полупроводникового прибора с охладителем при заданной температуре охлаждающей среды, скорости охлаждающего воздуха, предназначенного для роботы в схеме силового однофазного ключа регулятора мощности, и построить семейство перегрузочных характеристик для предварительной нагрузки, равной значениям 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 максимально допустимого среднего тока полупроводникового прибора и длительности перегрузки, равной значениям 0,1; 1,0; 10; 100 с. Результаты расчёта представить в виде таблиц и графиков.

Исходные данные к расчету берутся из таблиц 1.3, 1.4. Для расчета рабочих перегрузок из таблицы 1.3 выбирается полупроводниковый прибор, отмеченный звездочкой «*».

Таблица 1.3

Последняя цифра

учебного шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Тип полупровод-никового

прибора

Т253-1250; Д143-630*

Т253-1000; Д133-500*

Т153-800*; Д133-400

ТБ253-1000; Д143-1000*

ТБ153-800*; ДЛ153-1600

Т253-800; Д253-1600*

Т153-630*; Д143-630

ТБ253-800; Д143-800*

ТБ153-630*

Т253-1250*

 

Таблица 1.4

Предпоследняя цифра

учебного шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Температура охлаждающей среды, ◦С

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

Скорость охлаждающего воздуха, м/с

0

3

6

12

0

3

6

12

0

3


подготовка к егэ и гиа по английскому языку
Полупроводниковые детекторы оптического излучения