Не наведено показів приладів під час експерименту, тому неможливо заповнити таблицю вимірювань і побудувати графік за дослідними даними.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3
Тема. Дослідження електричного опору кола з напівпровідниковим діодом.
Мета: дослідити особливості роботи напівпровідникового діода в колі постійного струму, переконатися на досліді, що діод переважно пропускає струм тільки в одному напрямку.
Обладнання: напівпровідниковий діод малої потужності на підставці; джерело постійного струму (4–6 В); вольтметр; амперметр (або міліамперметр); повзунковий реостат (0–15 Ом) із трьома виводами; ключ; з’єднувальні проводи.
ВКАЗІВКИ ДО РОБОТИ
Підготовка до експерименту
- Уважно розгляньте електричне коло для дослідження залежності сили прямого струму, який проходить через діод, від поданої на діод напруги (рис. 1) та електричну схему цього кола (рис. 2).
- Перенесіть електричну схему (див. рис. 2) у зошит, поряд із кожним елементом поставте відповідну цифру (див. рис. 1).
Експеримент
Дотримуйтесь інструкції з безпеки.
- Складіть електричне коло за схемою на рис. 2.
- Переміщуючи повзунок реостата, поступово збільшуйте напругу на діоді (щоразу приблизно на 0,1 В), починаючи з мінімально можливого значення. Щоразу знімайте покази приладів і заносьте їх до таблиці.
Напруга U, В
Сила прямого струму Iпр, мА
Зверніть увагу: щоб діод не вийшов з ладу, сила прямого струму повинна не перевищувати 0,3 А.
- Змініть полярність під’єднання джерела живлення, а відповідно, і амперметра та переконайтеся, що в цьому випадку стрілка амперметра майже не відхиляється.
Опрацювання результатів експерименту
За результатами експерименту побудуйте графік залежності сили струму, що проходить через діод, від поданої на діод напруги для прямого ввімкнення діода.
Аналіз експерименту та його результатів
Проаналізувавши експеримент і його результати, зробіть висновок, у якому зазначте: 1) роботу якого пристрою ви досліджували; 2) чи однаково цей пристрій проводить електричний струм в обох напрямках.
Творче завдання
Запропонуйте простий пристрій, за допомогою якого можна визначати напрямок електричного струму в колі (можна запропонувати кілька варіантів).
-
На схемі зображено коло з джерелом струму, ключем, реостатом, діодом, амперметром і вольтметром. Амперметр вмикають послідовно, а вольтметр — паралельно діоду.
-
Скласти коло за схемою. Реостатом поступово збільшувати напругу на діоді, щоразу записуючи покази вольтметра й амперметра. Не допускати перевищення сили струму
, А. -
Після зміни полярності джерела амперметр майже не відхиляється: діод майже не пропускає струм у зворотному напрямку.
Висновок. Досліджували роботу напівпровідникового діода. Він проводить струм неоднаково в обох напрямках: у прямому напрямку пропускає струм, а у зворотному — майже не пропускає.
Творче завдання. Простий індикатор напрямку струму можна зробити з двох світлодіодів, увімкнених паралельно назустріч один одному. Залежно від напрямку струму світитиметься один із них.
Діод пропускає струм переважно в одному напрямку. Для побудови графіка потрібні експериментальні пари значень напруги та сили струму.
Діод проводить струм переважно в прямому напрямку, а у зворотному напрямку майже не проводить. Напрямок струму можна визначати за допомогою двох зустрічно-паралельно ввімкнених світлодіодів: світитиметься той, через який струм іде у прямому напрямку.
