Îndrumar dmne

8/17/2019 Îndrumar DMNE

1/40

Îndrumări metodice

pentru lucrările de laborator

Dispozitive SemiconductoareMicronanoelectronice

1


2/40

CUPRINS

TEMA 1: Cercetarea caracteristicilor şi parametrilor cu efect de câmp cu ajutorul instalaţieiindustriale Л2-4

TEMA 2: Cercetarea caracteristicilor capaciti!e a structurilor semiconductor-semiconductor şi

metal metal-dielectric-semiconductor

TEMA ": Cercetarea diodei tunel

TEMA 4: Cercetarea caracteristicilor tiristoarelor

TEMA #: Cercetarea caracteristicilor şi parametrilor diodelor inte$rate

TEMA : Cercetarea comple%& a parametrilor tran'istorului (ipolar

TEMA ): Cercetarea caracteristicilor de frec!enţ& şi de impuls a tran'istorului (ipolar

TEMA *: Cercetarea caracteristicilor de '$omot a tran'istoarelor +,

2


3/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ %#MA& CRC#ARA CARAC#RIS#ICIL"R 'I PARAM#RIL"R CU (C# D C)MP CUA*U#"RUL INS#ALA+II INDUS#RIAL ,-./0

,C./0 0C3: cercetarea tranzistoarelor cu efect de câmp, însuşirea instalaţiei industriale Л2-46 şi utilizarea ei la determinarea caracteristicilor şi parametrilor tranzistoarelor cu efect de

câmp; compararea rezultatelor experimentale ale caracteristicelor curent-tensiune şi ale parametrilor obţinuţi cu datele din catalog şi cele calculate5

%1 Pre2ătirea instala3iei către lucru151 Mani!elele de comand& a (locului re$imurilor tre(uiesc instalate 6n po'iţia limit& din

stân$a7 iar comutatorului 8c9 ; curentul drenei< 6n (locul re$imurilor de a-l instala 6n po'iţialimit& din dreapta5

152 Conectaţi (locul pentru m&sur&ri şi (locul re$imurilor 6n circuitul electric cu ajutorulcomutatoarelor 8=>?@9 de pe panoul din faţ&5 ,ta(iliţi 6n (locul re$imurilor tensiunea En E $ril& E

poart&


4/40

• cu ajutorul mani!elei de re$lare lin& sta(ilim !aloarea necesar& a tensiunii $rilei EJ1U• scYim(&m po'iţia comutatorului 8EJ7 EF7 EC9 6n po'iţia tensiunii drenei 8EC9 şi ale$emsu(diapa'onul necesar5 /las&m capacul pe capsula de contact5 Apoi cu ajutorul mani!elei re$l&riiline a tensiunii drenei sta(ilim !aloarea necesar& a ei7 totodat& notând-o 6n ta(elul 1U• ale$ând scara respecti!& pentru curentul drenei D cu ajutorul mani!elei 8C97 not&m !aloarearespecti!& 6n ta(elul 15 Astfel m&sur&m D C< ce corespunde tensiunii drenei 0D pentru totdiapa'onul necesarU• scoatem capacul de pe capsula de contactU• sta(ilim comutatorul 8EJ7 EF7 EC9 6n po'iţia EJU• plas&m capacul pe capsula de contact şi cu ajutorul re$l&rii line a tensiunii $rilei sta(ilim oalt& !aloare 0X2U• scoatem capacul de pe capsula de contactU• readucem comutatorul 8EJ7 EF7 EC9 6n po'iţia EC şi din nou efectu&m m&sur&rile respecti!e7notând datele 6n ta(elul 1U• repet&m m&sur&rile respecti!e a caracteristicii de ieşire a TEC5Notă: /entru TEC cu joncţiune p-n şi canal de tip p m&sur&rile se efectuea'& 6n limitele:

/entru 0D B5# Z 1B< EC


5/40

- sta(iliţi comutatorul 8EJ7 EF7 EC9 6n po'iţia EJ7 ale$eţi su(diapa'onul de lucruU- plasaţi capacul pe capsula de contactU- cu ajutorul mani!elei re$l&rii line a tensiunii $rilei EJ< sta(ilim !alorile respecti!e 6n

inter!alul permis7 conform datelor din catalo$5 Ale$ând scara pentru indicatorul pantei de pe (loculde m&sur&ri7 determinaţi !aloarea pantei pentru !aloarea respecti!& a tensiunii $rilei5

otaţi datele 6n ta(elul "5

Ta(elul ", f0X


6/40

Ta(elul #$22 f0D


7/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ -

#MA& CRC#ARA CARAC#RIS#ICIL"R CAPCACI#I: A S#RUC#URIL"R CU !ARIRASMIC"NDUC#"R;SMIC"NDUC#"R 'I M#AL;DILC#RIC;SMIC"NDUC#"R

,C./0 0C3: determinarea parametrilor structurilor cu bariera semiconductor-

semiconductor şi metal-dielectric-semiconductor prin metoda m#sur#rii şi prelucr#riicaracteristicilor experimentale $olt-farad 5

Metoda de cercetare a


8/40

[ ]


9/40


10/40

elaţia 2522< poate fi pri!ita ca dependenţa direct proporţional& tensiunii '


11/40

d ' s 252_<n modelul stratului s&r&cit potenţialul suprafeţei semiconductorului este:

s

s

: / .

ε ε ⋅⋅⋅⋅

=B

2

225"B<

Câmpul de frontier& a semiconductorului cu dielectricul se determin& din e%presia:

s s

: / .

3 ε ε ⋅

⋅⋅

= Bşi atunci câmpul 6n dielectric 6n conformitate cu teorema Xauss !a fi:

Bε ε ε

ε

⋅⋅⋅

=⋅=d

s

s

d

: / . 3 3 25"1<

n felul urm&tor tensiunea care cade pe dielectric cu $rosimea d 7 a!em:

s

d

d : / .

ε ε ⋅⋅⋅⋅

=B

25"2<

/re'ent&m m&rimea d 6n forma:

2B

B

2

B

2

B


12/40

Densitatea st&rilor de suprafaţ& este caracteristica principal& a structurilor semiconductoare7folosite 6n producţia de circuite inte$rate5 Cu cât este mai mare densitatea st&rilor de suprafaţ& cuatât mai defectuoas& este suprafaţa7 cu cât e mai mic& densitatea ; cu atât e mai perfect& suprafaţa7cu atât e mai mic& $rosimea stratului de suprafaţ& a sarcinii de !olum5 Densitatea st&rilor desuprafaţ& se poate determina dup& relaţia:

5e%p5

55


13/40

( )22B"

1


14/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ 7 #MA& CRC#ARA DI"DI #UNL

,C./0 0C3: studierea principiului de lucru, a caracteristicilor curent-tensiune şideterminarea parametrilor principali a diodei tunel +055

Metoda de cercetare 6i 4ormulele de calcul

a (a'a funcţion&rii diodei tunel este efectul de tunelare5 Acest fenomen const& 6n faptul7 caelectronul ce posed& ener$ia mai mic& decât 6n&lţimea (arierei de potenţial poate str&(ate aceast&

(arier& de potenţial5Caracteristica curent-tensiune a diodei este caracteri'at& de urm&torii parametri:

@ A ; curentul de !ârf7 ce corespunde punctului ma%im de pe caracteristic&U @ 2 ; curentul minimal7 ce corespunde minimului de pe caracteristic&U A ; tensiunea ce corespunde curentului @ 1U 2 ; tensiunea ce corespunde curentului @ 2U B ; tensiunea ma%imal& a caracteristicii curent-tensiune ce corespunde curentului de pe

ramura difu'ional& e$al cu curentul "5,cYema ecYi!alent& a diodei tunel pe sectorul de re'istenţ& ne$ati!& este repre'entat& 6n fi$5 15

+i$5 15 ,cYema ecYi!alent& a diodei tunel pe sectorul de re'istenţ& ne$ati!&7 unde: r ; modulul re'istenţei ne$ati!eU r % ; re'istenţa oYmic& sumar& a straturilorU % ; capacitatea de (arier&U

C ; inductanţa terminalelor DTU D ; re'istenţa e%tern& a circuitelor de cone%iune5

Dioda tunel 6ntre terminalele e%terioare repre'int& o re'istenţ& comple%& de intrare Œ:

⋅−

−+++=r ; E

r C Er D F in

BB

1


15/40

r ;

C D

⋅≤ ΣΣ

B"5#<

unde D G 7 C G ; re'istenţa sumar& a pierderilor şi inductanţa terminalelor diodei tunel DT


16/40

*

o)

*#

o4

D

D

D

D= "51B<

unde: o4 D - re'istenţa ramurii 6ntre punctele 8a9 şi 8(9U * - re'istenţa ramurii 6ntre punctele 8c9 şi

8d9U o) D - corespun'&tor5/untea dat& poate fi descris& prin urm&toarea relaţie:


17/40

m27 m17

o)#

*o)

1 D D

D D! @d

⋅

+⋅= 7 A

unde: o) D " ŽU D# D* 24 Ž5

Dup& finisarea procesului de m&sur&ri readuceţi potenţiometrul " 6n po'iţia limit& din stân$a5ntrerup&torul q1 r&mâne 6n po'iţia conectat& pân& la sfârşirea tuturor m&sur&rilor şi cercet&rilor5

45 Cercetarea caracteristicii curent-tensiune a diodei tunel utili'ând osciloscopul5Comutatorul q2 aduceţi-l 6n po'iţia 8†h”9 oscil5< şi utili'aţi aceeaşi scYem& electric& ca 6n

etapa anterioar&5Conectaţi osciloscopul ‘"B1" cu 6ntrerup&torul 8=>?@9 reţea


18/40

tran'istorul se 6ncYide5 Apoi ciclul se repet&5 n acest circuit DT 1 6ndeplineşte funcţia dememorare iar tran'istorul 2 ; de amplificator al semnalului de pe diod&5

b determinaţi parametrii de baz# a impulsurilor pe formatul de impulsuri negati$e fi$5 "54<n fi$ura "54 este repre'entat formatorul de impulsuri ne$ati!e cu utili'area DT5

+i$5 "545 +ormatorul de impulsuri ne$ati!e5Amplitudinea semnalului la intrarea formatorului cu dioda A02B1 alc&tuieşte 4-# de

polaritate ne$ati!&5 /e (a'a utili'&rii caracteristicii de forma are loc ascuţirea frontuluiimpulsului şi impulsul de ieşire are un front mai a(rupt şi re'istenţa de ieşire a frontului este deordinul a 2B-"BŽ 6n momentul form&rii p&rţii plane a impulsului5 a intrarea formatorului se aplic&semnalul de la $eneratorul de impulsuri5 a ieşirea formatorului se conectea'& osciloscopul C1-))şi determinaţi fronturile impulsurilor5

c determinaţi parametrii de baz# a generatorului de benzi periodice fi$5 "5#<

+i$5 "5#5 Xenerator de (en'i periodice5

n fi$ura "5# este repre'entat& scYema $eneratorului de (en'i periodice folosit la ajustareareceptoarelor de tele!i'iune5 0tili'area caracteristicilor de tip a DT permite crearea acestor circuite5

d determinaţi parametri impulsurilor a formatorului de impulsuri poziti$e fi$5"5< n fi$ura "5 este repre'entat formatorul de impulsuri po'iti!e pe (a'a diodei tunel ce

permite startarea sumatorului de impulsuri radio5

1*


19/40

+i$5 "55 +ormatorul de impulsuri po'iti!e5

,umatorul funcţionea'& 6n felul urm&tor: la intrarea formatorului prin C1 se aplic& otensiunea de intrare sinusoidal& cu amplitudinea de " şi frec!enţa f 2BBn‘'5 n starea iniţial&tran'istorul 2 e 6ncYis5 n decursul semiperioadei po'iti!e curentul parcur$e prin inducţia 15 6ns&

pân& când DT ; 1 nu !a trece 6n stare de tensiune 6nalt& pe (a'a T5E5M5 tensiunii electromotoare<de autoinducţie 6n (o(ina 1 are loc creşterea (rusc& a tensiunii la (a'a tran'istorului 2 şi caurmare ultimul se descYide5 Tran'istorul 2 e conectat 6n circuit cu colector comun CC


20/40

)5 ,cYemele principale pe DT5*5 Determinarea d5_5 Caracteristica parametrilor DT de temperatur&51B5 E%plicaţi sensul efectului tunel5

LI#RA#URA15 T5 Danila7 eus7 5 qoiciu5 Dispo'iti!e şi circuite electronice5 qucureşti7 1__*525 /5 Xaşin7 /5 Xau$aş7 A5 +ocşa5 +i'ica dispo'iti!elor semiconductoare7 +5E5/5 Tipo$rafiacentral&7 CYişin&u7 1__*5"5 J` h55 k``KQ PLNPRLLg`KLO PR`bLRL 57 `R7 1_*45

LUCRAR D LA!"RA#"R $ /#MA& CRC#ARA CARAC#RIS#ICIL"R #IRIS#"ARL"R

,C./0 0C3: însuşirea principiului de funcţionar, a caracteristicilor principale, a parametrilor tiristoarelor, de asemenea şi dependenţa lor de temperatur#7

2B


21/40

Metoda de cercetare 6i determinarea parametrilor1Descrierea panoului de laborator

Tiristorul repre'int& o diod& dirijat& cu patru re$iuni: de tip n şi p care se alternea'&succesi!: p-n-p-n5 Cercetarea caracteristicilor curent-tensiune a tiristorului la curent continuu seefectuea'& dup& scYema din fi$5 4515

n scYema circuitului anodic a tiristorului se cone%ea'& la sursa de alimentare q#-4_7tensiunea de la care se re$lea'& cu ajutorul potenţiometrului D25 curentul 6n circuitul colectorului secontrolea'& cu ajutorul miliampermetrului mA27 care are limitele indicatorului de 27 2B7 2BB mA5Tensiunea de tiristor se m&soar& cu ajutorul !oltmetrului de re'istenţ& de intrare mare7 conectat la

cui(urile ! 25 n circuitul electrodului de comand& EC< !aloarea curentului de dirijare se sta(ileştecu ajutorul potenţiometrului DA şi se controlea'& cu miliampermetrul m"A cu limitele de m&sur&ri 171B7 1BB mA5 Alimentarea circuitului electrodului de comand& se afectea'& de la sursa de alimentareq#-4)5

Notă& pentru tiristorul 1B11 se sta(ilesc urm&torii parametri electrici:• Tensiunea continu& de amorsare la electrodul de comand& de la B52# pân& la 1B U• Curentul continuu de amorsare la electrodul de comand& de la B5B# mA pân& la )5# mAU• Curentul mediu 6n stare descYis& ; )# mA5

E%emplu: pentru ritistorul 1B11 sta(ilim la sursa de alimentare q#-4) tensiunea 0 )#7 22

mA7 iar la sursa q#-4_: tensiunea 0 # 7 B5B1 A5Dup& ce au fost m&surate caracteristicile curent-tensiune7 plasaţi tiristorul 6n termostat7 ce permite m&surarea dependenţelor termice 6n inter!alul de temperaturi 2B ; 12B< oC5

Conform caracteristicilor curent-tensiune o(ţinute determinaţi parametrii principali a tiristorului:15 tensiunea de amorsare şi tensiunea direct&7 la care tiristorul trece din stare 6ncYis& 6n stare

descYis& pentru electrodul de comand& deconectatU25 curentul de amorsare @ a ; !aloarea curentului direct prin tiristor7 mai mare de care are loc

amorsarea 6n stare descYis& la circuitul electrodului de comand& deconectatU"5 circuitul de comand& de amorsare @ c7d 7- curentul minimal din circuitul electrodului de

comand&7 care permite comutarea tiristorului 6n stare descYis& la tensiunea dat& pe tiristorU

45 curentul de deconectare @ dec ; !aloarea minimal& a curentului direct prin tiristor ce se afl&6n stare descYis&U

21


22/40

#5 tensiunea remanent& rem ; c&derea de tensiune pe tiristor 6n stare descYis& la curentulma%imal permis prin tiristorU

5 curentul de scur$ere @ sc ; ce corespunde tensiunii de limit& permis&U)5 curentul de scur$ere la polari'area in!ers& @ sc7in$ ; ce corespunde tensiunii ne$ati!e la

limita in$ permis&5

"rdinea de =ndeplinire a lucrării15 +aceţi cunoştinţ& cu parametrii electrici ai tiristorului pre'entaţi 6n catalo$5 ,tudiaţi

scYema electric&7 plasarea ei pe panoul de la(orator şi aparatele utili'ate525 idicaţi caracteristicile curent-tensiune a tiristorului pe puncte 0 f< pentru câte!a

!alori a curentului la electrodul de comand& @ c const 5n acest scop:

• nstalaţi mânerele potenţiometrelor DA7 D2 6n po'iţia limit& din stân$a comutatorul8eţea9 6n po'iţie deconectat&


23/40

Ta(elul 452Dependenţa curentului de amorsare la electrodul de comand& de temperatur&

T7 oCC5a7 mA

45 a indicaţia profesorului sau a in$inerului ridicaţi dependenţa tensiunii de amorsare de

temperatur& a f+5 pentru @ % 6n inter!alul de temperaturi 2B-12B< oC5e'ultatul m&sur&rilor notaţi-le 6n ta(elul 45"5

Ta(elul 45"Dependenţa tensiunii de amorsare de temperatur&

T7 oC0a7

#5 Construiţi pe acelaşi $rafic caracteristicele curent-tensiune f+@ pentru @ const şi apreciaţim&rimile tensiunii de amorsare pentru diferiţi curenţi la electrodul de comand& @ const U5 Construiţi $raficul dependenţei tensiuni de amorsare de curentul de comand& a f+@ U)5 Construiţi $raficul dependenţei curentului de amorsare de curentul de comand& @ a f+@ 5*5 Construiţi $raficul dependenţei curentul de amorsare de temperatur&5

LI#RA#URA15 /5 Xaşin7 /5 Xau$aş7 A5 +ocşa5 +i'ica dispo'iti!elor semiconductoare7 +5E5/5 Tipo$rafiacentral&7 CYişin&u7 1__*5

2"


24/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ ?#MA & CRC#ARA CARAC#RIS#ICIL"R 'I PARAM#RIL"R DI"DL"R

IN#R9RA# ,C./0 0C3: determinarea parametrilor diodelor integrate prin metoda prelucr#riicaracteristicilor $olt-amperice experimentale şi a dependenţei rezistenţei diferenţiale a diodei de

m#rimea curentului diferit prin ea5%1 Descrierea instala3iei de laborator,cYemele electrice a instalaţiei de la(orator este repre'entat& pe fi$5 #515a< scYema pentru ridicarea CA a diodelorU

(< scYema pentru m&surarea re'istenţei diferenţiale pe ramura direct& a CA a diodei5 amontarea circuitului necesar se utili'ea'& un (loc separat7 pe planul din faţ& a c&ruia se !&dcui(urile pentru conectarea diodei respecti!e7 dispo'iti!elor de m&surare corespun'&toare şi a surseide alimentare5 /lacYeta de siliciu cu microcircuitele inte$rate se plasea'& 6mpreun& cu sondele pem&suţa de sta(ilire a controlului microcorpurilor …I517 se utili'ea'& pentru controlul !i'ual a

procedurii de ale$ere a diodei cercetate şi conectarea sondelor cu suprafeţele de contact a lor5

-1 Dispozitive pentru măsurărin lucrare se utili'ea'&: sursa de alimentare cu 3 A +%-H%! 6n calitate de $enerator de

curent cu re'istenţa 8interioar&9 DA conectat& consecuti!U $enerator de oscilaţii armonice de tip ˆ"-11* cu +EM 3 2 +%-AI! şi re'istenţa interioar& D2U dispo'iti!ele uni!ersale q)-22 p"A< şi q)-2) p! A< pentru m&surarea curentului constant şi a tensiunii7 respecti!U setul de re'istenţ& DBB 6n calitatede re'istor de cali(rare D ; amplificatorul de m&surare 2- a tensiunii alternati!e5

24


25/40

71 "rdinea de =ndeplinire a lucrării15 Dup& studierea dispo'iti!elor de m&surare a instalaţiei de la(orator şi o(ţinerea

permisiunii de a 6ndeplini lucrarea7 conectaţi instalaţia M-1 şi o(ţineţi pe ecranul cinescopuluiima$inea clar& a topolo$iei unui microcircuit5

25 Ale$eţi dioda inte$rat& pentru cercet&ri şi conectaţi sondele la suprafeţele de cntact5"5 +ormaţi scYema fi$urii #51 şi ridicaţi CA a dou& sau trei diode la temperatura camerei

recomand&ri la re$imul de lucru a diodei le primiţi de la profesor sau in$iner


26/40

Ta(elul #527 A-17 A-1

017 m027 m 7 Ž

r dir 7 Ž$7 ,

)5 Construiţi $raficele dependenţelor:

=== @

f r @ f g @ f r dif dif 1


27/40

/arametrii @ s şi n a diodei semiconductoare se determin& de asemenea din caracteristica lg@ f+5

452 Determinarea parametrilor diodelor dup& m&sur&rile re'istenţei diferenţialeCA real& a diodei doar apro%imati! este descris& de e%presia #51


28/40

E%trapolând liniar dependenţa

= @

f r dif 1

c&tre !aloarea B1

= @

7 se o(ţine br fi$5 #5"


29/40

Modulul I 6i IIModulul şi conţine 21 diode ,cYottš5

,uprafaţa diodei,cYottš7 m2

M&rimea diodei,cYottš 7 m2

um5 suprafeţeide contact

,uprafaţa diodei,cYottš7 m2

M&rimea diodei,cYottš 7 m2

um5 suprafeţeide contact

1#BB 1#B%1B 22 #BB 1BB%# 112#%12 21 )1%) 21BB%1# 2B #B%1B "

)#%2B 1_ 42%12 4"_%"_ 1* ""%1# #

1BBB 1BB%1B 1) 22%22 *"%12 1 1BB 2B%# ))%1# 1# 14%) *"B%2B 14 1B%1B _"2%"2 1" #B 1B%# 1B

)%) 11

Modulul III,tructura acestui modul se pre'int& 6n form& de dou& rânduri a câte 1B diode ,cYottš5

M&rimea diodei ,cYottš 7m2 um5 suprafeţei de contact

M&rimea diodei ,cYottš 7m2 um5 suprafeţei de contact

)#%2B 21 ))%22 2*"%12 2B *#%14 "#B%2B 1_ #2%22 4)1%) 1* )"%_ #

#B%1B 1) #2%12 42%12 1 44%14 )""%1# 1# "#%1) *

24%) 14 2B%_ _14%) 1" 1%_ 1B1B%1B 12 12%12 11

2_


30/40

CRIS#ALUL D #S# #@./M&rimea suprafeţei de contact este de 12B%1BB< m27 distanţa dintre rândurile

suprafeţelor este de 2*B m5

"B


31/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ 0#MA & CRC#ARA C"MPLB A PARAM#RIL"R #RANIS#"RULUI !IP"LAR

,C./0 0C3: determinarea parametrilor de semnal mic, în diferite regimuri

de funcţionare a tranzistorului bipolar 5

%1 Cercetarea parametrilor h dinamicin lucrarea dat& pentru m&surarea parametrilor : se utili'ea'& instalaţia industrial& Л2-22[15/ân& la conectarea la reţeaua electric& este necesar de sta(ilit cYeile 6n po'iţia medie7 mânerilesta(ilirii re$imului 6n po'iţia nul&7 comutatorul sc&rilor 6n po'iţia limit& din dreapta5 /entru a sta(ilire$imurile de lucru a instalaţiei este necesar de a i se permite 6nc&l'irea 6n decursul a 2B minute dinmomentul conect&rii la reţeaua electric&5

Efectu&m cali(rarea dispo'iti!ului7 fi$5 517 fi$5 52 6n ordine:

a< uniţi cu un fir terminalele GE9 şi Gq9 a cutiei 6n care se instalea'& tran'istorul5 ncYideţicapacul (loc&rii7 sta(iliţi cYeia GY11-1-Y21(U 1HY21e9 6n po'iţia GY1197 instalaţia la 'ero indicatoruldispo'iti!ului de m&surare cu ajutorul re'istorului G…h{5‡…Л97 care este plasat pe panoul dinspate7 iar apoi 6nl&turaţi firul şi readuceţi cYeia 6n po'iţia medie5

(< nstalaţi cu ajutorul mânerului9I€Л„Ÿ Y9 indicatorul la !aloarea 1B a sc&rii B-1B5c< nstalaţi cYeia G{†I„-†Ÿ‹5 Ÿ€J€-†Ÿ‹5 ~„{{z9 6n po'iţia {†I„7 sta(iliţicomutatorul 8Fz‚zЛƒ €9 6n po'iţia limita din dreapta5 ,ta(iliţi indicatorul 6n po'iţia nul& cu

"1


32/40

ajutorul re'istorului G…h{5‡…Л9 de pe panoul din faţ&7 apoi ap&saţi (utonul GI€Л„Ÿ5 {†I€9şi sta(iliţi indicatorul 6n po'iţia 1B a sc&rii B-1B cu ajutorul re'istorului GI€Л„Ÿ5 {†I€95

d< e6ntoarceţi cYeia G{†I„-†Ÿ‹5 Ÿ€J€-†Ÿ‹5 ~„{{z9 6n po'iţia 8†Ÿ‹5 Ÿ€J€59,ta(ilirea re$imului se efectuea'& sau ; f&r& tran'istorul cercetat7 sau cu el7 dar cu

capacul (loc&rii ridicat5,ta(ilirea tensiunii colectorului sau a emitorului se efectuea'& cu (asculante 80ce7 0c(7 0e(7

9 cu treptele 1 şi 1B5,ta(ilirea curentului emitorului se efectuea'& cu (asculanta 8 e7 mA9 şi treptele pesteB71mA7 1mA şi 1BmA5

,ta(iliţi comutatorul 8p-n-p ; n-p-n9 6n po'iţia ce ar corespunde tipului tran'istoruluiconectat5

,ta(iliţi re$imul necesar 0c7 e


33/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ #MA& CRC#ARA CARAC#RIS#ICIL"R D (RC:N+B 'I A

PR"PRI#B+IL"R D IMPULS A #RANIS#"RULUI !IP"LAR

,C./0 0C3: studierea caracteristicilor de frec$enţ# şi de impuls a tranzistorului bipolar în diferite regimuri de funcţionare a lui7

%1 Ridicarea caracteristicii de 4recven3ăidicarea caracteristicii de frec!enţ& const& 6n determinarea dependenţei


34/40

Tipul şinotarea

tran'istorului

e$imulde

deplasare

/arametriim&suraţi

+rec!enţa7 ‘'

1#^1B" 2B^1B" #B^1B" 1BB^1B" 1#B^1B" 2BB^1B"

MF")Ÿ

n-p-n

(B72mA

0C#$2

7

Y21E

F14Ÿ p-n-p

(B72mA0C#$2

7

Y21E

Conform datelor o(ţinute se construieşte dependenţa


35/40

EC0c#

E2B7"mA0c#

Tipul şinotarea

tran'istorului

,cYema decone%iune

e$imulde

deplasare

/arametrii7 m,

¡" ¡k1 ¡k2 ¡ p

F ")Ÿ p-n-p

qC

q1B71mA0c#

q2B72mA0c#

EC

E1B72mA0c#

E2B7"mA0c#

Întrebări de control E%plicaţi sensul fi'ic al parametrilor de scYem& a tran'istorului (ipolar5

15 E%plicaţi cau'ele limitelor de frec!enţ& a tran'istorului şi c&ile de 6nl&turare a lor525 E%plicaţi sensul fi'ic a parametrilor de impuls ai Tq5"5 n ce const& metodica cercet&rii propriet&ţilor de frec!enţ& şi de impuls ai Tq5

LI#RA#URA15 J` h55 k``KQ PLNPRLLg`KLO PR`bLRL 57 `R7 1_*425 /5 Xaşin7 /5 Xau$aş7 A5 +ocşa5 +i'ica dispo'iti!elor semiconductoare7 +5E5/5 Tipo$rafia

central&7 CYişin&u7 1__*5

"#


36/40

LUCRAR D LA!"RA#"R $ E#MA& CRC#ARA CARAC#RIS#ICIL"R D 9"M"# A #RANIS#"ARL"R (SÎ

,C./0 0C3: cercetarea caracteristicelor de zgomot a tranzistoarilor de frec$enţ# supraînalt# +O(P7 0e a face cunoştinţ# cu metodica de cercetare a lor, m#surarea coeficientului de zgomot şi a coeficientului de amplificare în putere în dependenţ# de regimul de lucru la

tranzistorului şi frec$enţ#7

"rdinea =ndeplinirii lucrării15 Cercetarea informaţiei teoretice 6n pri!inţa '$omotelor 6n tran'istori \1]525 +aceţi cunoştinţ& cu dispo'iti!ele şi scYemele pentru m&surarea coeficienţilor de '$omot şide amplificare 6n putere a tran'istoarelor +, conform instrucţiei m&sur&torului coeficientului de'$omot #-1B5"5 otaţi datele limite dup& 6ndreptar ale tran'istoarelor cercetate545 /re$&tiţi m&sur&torul coeficientului de '$omot #-1B pentru lucru:

451 /entru m&surarea la frec!enţele 15B sau 252# X‘' 6n calitate de Yeterodine conectaţiYeterodinele la frec!enţe fi%ate ce-s ane%ate la comple%ul instalaţiei5 a m&surarea 6n alte puncte adiapa'onului de frec!enţ& utili'aţi 6n calitate de Yeterodin& e%terioar& $eneratorul de tip ˆ4-447 lacare reap&saţi (utonul 8OL9 şi conectaţi comutatorul 8=>?@9 pân& la 6nceputul m&sur&rilor5 ndependenţ& de construcţia tran'istorului m&surat7 ale$eţi suportul corespun'&tor tran'istorului5452 /entru pre$&tirea indicatorului coeficientului de '$omot m< *•-2" c&tre lucru efectuaţiurm&toarele operaţii:- sta(iliţi comutatorul rotant 6n po'iţia 8p97 ap&saţi (utoanele 82M‘'979+9

897 897 8197 81BB97 81,29 şi (utonul 819 de pe panoul din spateU- sta(iliţi mânerile 6n po'iţia limit& din stân$a7 6n afar& de mânerile su( şliţ ce se refer& la (utonul8+97 notate cu sim(olurile 8 9 şi 8 97 care tre(uie s& fie 6n po'iţia limit& din dreaptaU- conectaţi 6ntrerup&torul 8=>?@9 a indicatorului coeficientului de '$omot ¢?@9 alimentarea modulatorului5 n acest ca' tre(uie s& se aprind& (eculindicaţiei conect&rii la reţeaua electric&5 Dup& 6nc&l'ire 6n decurs de 1# minute a tuturor (locurilor sta(iliţi curentul $eneratorului de '$omot 8ˆ›9 cu ajutorul mânerelor su( şliţ 8 9 şi 8 9 dup&dispo'iti!ul m&sur&tor cu ac al indicatorului coeficientului de '$omot XŒ< I›< sta(iliţi curentul

$eneratorului de '$omot ˆ›


37/40

A#N+I& Majorarea semnalului Yeterodinei de la ieşire ˆ4-44< mai mult de )B¥ a sc&riidispo'iti!ului 8+p19 duce la ieşirea din funcţie a diodelor mi%ere a dispo'iti!ului de transformare104B1A?@9 alimentarea (locului re$inelor5 n acest ca'tre(uie s& se aprind& (ecul de semnali'are545) M&suraţi coeficientul de '$omot a m&sur&torului5 /entru aceasta:e5 sondele tran'istorilor sta(ilite 6n po'iţia limit& de sus7 totodat& 6n dreptul not&rilor de pecapacul capsulei care tre(uie s& fie indicaţia 'ero a sc&rii deplas&rii !erticaleUf5 plasaţi 8Fzz5F‰I€9 6n cui(urile intr&rii şi ieşirii suportului tran'istorilor sauscurtcircuitorului suportului tran'istorilor su( form& de fâşiiU$5 6n indicatorul CŒ sta(iliţi comutatorul rotati! 6n po'iţia 8+97 827#Z1BB9 şi ap&saţi (utonul

81BB9 su( elUY5 ap&saţi (utonul 8 9 şi cu mânerele 8 97 8 97 8 9 sta(iliţi indicaţiile dispo'iti!ului dem&surare 8+p197 e$ale m&rimii temperaturii relati!e de '$omot †›{< ; CŒ ˆ›< indicate 6n$raficul cali(r&rii XŒ pentru frec!enţa necesar&7 27#mA


38/40


39/40

Ta(elul 2Dependenţa coeficientului de amplificare a puterii şi a coeficientului de '$omot de frec!enţ&

f7 M‘'0C nom p0E nom +

Con3inutul dării de seamă15 ,copul lucr&riiU25 ,cYema de m&surare a coeficientului de '$omotU"5 Datele din catalo$ pri!itoare la tran'istorul cercetatU45 Conclu'ii la lucrare5

Întrebări de control15 umiţi şi e%plicaţi principalele surse ale '$omotelor din tran'istor ce constituie '$omotul

propriuU25 +ormulaţi noţiunea de coeficient al '$omotului şi temperatura relati! de '$omot5 Cum se e%prim&matematic™"5 /re'entaţi şi e%plicaţi scYemele ecYi!alente de '$omot a tran'istoruluiU45 E%plicaţi scYema şi esenţa metodei de m&surare a coeficientului de '$omot a tran'istoruluiU#5 E%plicaţi dependenţele coeficienţilor O şi S p ai tran'istorului (ipolar de re$imul s&u de lucru7 defrec!enţ&U5 Care sunt particularit&ţile teYnico-constructi!e ale tran'istoarelor +,5

Literatura15 Conspectul la cursul 8+i'ica dispo'iti!elor micronanoelectronice semiconductoare9U

25 FQ=gKL }5 }5 „ R5 FLNPRLLg`KL> PR`bLR5 …ž>bg`K œ NL- "-> `57 P>R>RQb5` LP5 7 }›7 1_*17 =5 142-14"7 2"1-2""7 2"_-2427 24"-24#U 4-> `5 P>R>RQb5 „ LP5 7 57 }›71_*)U"5 „S>R`?>@ KL¦§§`¨`>g?Q ¢NSQ •2-1B ` `g`KQ?LR KL¦§§`¨`>g?Q ¢NSQ *•-2"5{>Og`ž>=KL> LP`=Qg`> ` `g=?RNK¨`œ PL ¦K=PNQ?Q¨``5

"_


40/40

CICLUL -M"DLARA DISP"I#I:L"R SMIC"NDUC#"AR U#ILI)ND PR"9RAML

PAR#S 'I SPIC

,C./0 0C3.: Pnsuşirea cunoştinţelor pri$ind modelarea dispoziti$elor

semiconductoare cu aEutorul programului T"D5( utilizând caracteristicile şi datele experimentaleac:iziţionate în lucr#rile de laborator /r7 A-I7

ucrarea de la(orator nr5 2515 Modelarea 6i calculul diodei5ucrarea de la(orator nr5 2525 Modelarea 6i calculul diodei enner5ucrarea de la(orator nr5 25"5 Modelarea 6i calculul tranzistorului bipolar5ucrarea de la(orator nr5 2545 Modelarea 6i calculul tranzistorului cu e4ect de cFmp M"S5ucrarea de la(orator nr5 25#5 Modelarea 6i calculul tranzistorului cu e4ect de cFmp *#C5ucrarea de la(orator nr5255 Modelarea scGemelor electrice ale circuitelor inte2rate

analo2ice5ucrarea de la(orator nr5 25)5 Modelarea ampli4icatoarelor opera3ionale1

M"DUL D LUCRUucr&rile 2515-25)5 se reali'ea'& 6n (a'a pro$ramelor /AT, şi ,/CE utili'ând caracteristicile şidatele e%perimentale acYi'iţionate 6n lucr&rile de la(orator r5 1-* din ciclul 15

LI#RA#URA15 /ro$ramele /AT, şi ,/CEU25 Adrian XY5 Ma%im7 ictor ontea7 italie usano!scYi5 Metodele de anali'& asistat& decalculator5 Curs practic7 !ol5 15 1__#U

Îndrumar dmne

Documents