Bản báo cáo thực nghiệm Mạch thí nghiệm AE-101 Module
Môn học : THỰC TẬP KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ
Nhóm gồm : Nguyễn Đình Cảnh Kỳ và Nguyễn Văn Nam I.
Khảo sát đặc tuyến I-V của các loại diode
- Bản thực nghiệm mạch : A1-1
Cần phải đo và lắp mạch dây nguồn chính xác và đo tối thiểu là 7 lần để có độ chính xác lớn nhất
1. Đo đặc tuyến I-V với các diode Si(D1) và Ge(D2) thông thường
+ đo trong vùng điện áp thuận Vd 0,38 0,50 0,55 0,57 0,6 0,62 0,698 0,745 (V) Id 0,12 0,15 0,18 0,35 1,21 2.21 12.58 16.45 (mA) Phương trình biểu diễn:
+ đo trong vùng thiên áp ngược Vd
-12,22 -12,17 -12,16 -12,15 -12,14 -12,13 -12,09 -12,08 (V) Id 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,04 0,02 0,02 (mA ) Phương trình biểu diễn:
-Với kết quả đo được ta có nhận xét:
+Mắc thuận: giá trị của biến trở càng nhỏ thì giá trị VD, ID càng lớn và giá trị VD cực đại là 0.745V
+Mắc ngược: giá trị của biến trở càng nhỏ thì giá trị VD càng lớn nhưng giá trị của
ID thì luôn xấp xỉ bằng 0
+Biểu hiện của Rs và P1 ở đây là tính tuyến tính giữa dòng điện và điện áp do theo
định luật Ohm giá trị của của P1 càng lớn thì tỷ lệ giữa điện áp cho dòng điện càng lớn.
+Chủ yếu các Diode Si được dùnbg để chỉnh lưu dòng. Do đó điện áp chủ yếu
được dùng ở điện áp tích cực
 Vậy nhiẹm vụ chính của Diode là chỉnh lưu dòng chảy qua.
2. Đo đặc tuyến I-V của diode Zenner (D3):
- Đo trong vùng điện áp thuận Vd 0.6 0.689 0.7 0.71 0.766 0.81 0.85 0.901 (V) Id 0.07 0.12 0.21 0.41 1.53 16.27 16.55 17.8 (mA)
- Đo trong vùng thiên áp ngược V -8.2V -9V -10V -11V -12V -13V -14V -15V Id 0.2 1.27 2.7 4.5 5.78 7.201 8.67 10.08 (mA) Vd (V) -8.2 -8.26 -8.27 -8.29 -8.3 -8.31 -8.33 -8.35
Nhận Xét : -Hệ số ổn áp: ß(%)= =0.796%
+ Đặc điểm mắc thuận ngược và vai trò ổn áp của diode zener:
khi được phân cực thuận diode zener hoạt động như diode bình thường.
Khi được phân cực ngược, lúc đầu chỉ có dòng diện nhỏ đi qua diode. Nhưng nếu
điện áp nghịch được tăng đến 1 giá trị lớn hơn điện áp Vz của nó thì nó cho phép
dòng điện ngược đi qua, đồng thời ghim lại một hiệu điện thế ổn định bằng Vz giữa 2 đầu của nó.
- So sánh với diode Ge và Si thông thường:
+ Phân cực thuận thì diode zener và diode Si hoạt động giống nhau. ·
Phân cực thuận thì diode zener và diode Si hoạt động giống nhau. ·
Phân cực ngược thì diode Si không cho dòng điện đi qua, còn diode zener lại
+ Phân cực ngược thì diode zener cho phép dòng điện đi qua và ghim một giá trị
điện thế bằng Vz còn diode silic thì không cho phép dòng điện đi qua. 3. Đo đặc tuyến I-V vớ i diode phát quang LED LED xanh(D5) Điểm bắt đầu sáng Sáng bình thường Sáng rõ Thế nuôi 2.004 10.75 16.11 (V) Dòng qua LED 0.235 12.67 20.69 ID5 (mA) Sụt thế trên LED 1.87 2.008 2.002 (V)
- Từ các giá trị đo được trong quá trình khảo sát ta có thể xác định được:
+ Led phát quang có những khoảng áp và dòng kích thích sáng ban đầu khác nhau.
Đó là do khoảng sóng ánh sáng phát ra.
+Nó có thuộc tính của Diode có khoảng hoạt động tích cực. Nhưng mức hoạt động
không dài như Diode chỉnh lưu. Khi giới hạn dòng và điện áp bóng led nóng và
cháy. Nó cũng không chịu được dòng lớn. Do đó trong các mạch cần trở phân áp
và dòng cho led hoạt động.
II. Khảo sát mạch chỉnh lưu.
a. Sơ đồ chỉnh lưu nửa sóng và lọc gợn sóng:
-Nối J1: Sóng tại A không có giá trị âm còn sóng tại OUT có giá trị âm do khi
nguồn thế của A âm diode D1 bị phân cực âm nên dòng điện không thể qua và
bằng 0. Thế tại đỉnh A nhỏ hơn thế tại đỉnh OUT.
-Khảo sát bộ chỉnh lưu có lọc gợn sóng(Nối J1 với J3): +Xảy ra hiện tượng thế
tại J3 không đổi, thế tại J1 có đỉnh dương ngang. Nguyên nhân thế tại J3 không đổi
do tại J3 được mắc với tụ C1 nên do sự thông và cấm của diode trong nửa chu kỳ
dương và nửa chu kỳ âm nên tụ điện được nạp nhanh qua nội trở diode và phóng
chậm qua trở tải R. Nguyên nhân đỉnh J1 bằng là do khi điện áp vượt quá ngưỡng
điện áp diode khi đó điện áp sẽ bằng mức điện áp tại diode.
+Tỷ lệ trên phụ thuộc vào giá trị của R và C.
-Khảo sát sự phụ thuộc của thế gợn sóng vào trở tải và tụ lọc(Nối J2 và J3):
+Tỷ lệ gợn sóng tăng khi thay R1 bằng R2 do R2 nhỏ hơn R1 làm tăng biên độ điện áp đầu ra .
+Tỷ lệ gợn sóng giảm khi thêm tụ C2 do tụ sẽ cấp thêm điện cho điện áp tại A .
+Góc cắt tăng khi thay R1 bằng R2.
b. Sơ đồ chỉnh lưu toàn sóng dùng thứ cấp biến thế ra có điểm giữa.
-Khảo sát mạch chỉnh lưu toàn sóng gồm 2 diode D1, D2 và trở R1: Ở mạch
nửa sóng khi điện áp âm thì D1 bị phân cực âm nên giá trị điện áp bằng 0. Còn ở
mạch chỉnh lưu toàn sóng khi giá trị điện áp âm thì D1 phân cực âm nhưng D2
phân cực dương nên vẫn cho điện áp đi qua.
-Khảo sát bộ chỉnh lưu toàn sóng có lọc gợn sóng: kết quả thu được các giá trị
điện áp luôn lớn hơn 0 và đều bị chặn trên.