Методические указания Томск 2007 удк 621. 38 (стр. 9 из 9)
· Проходная емкость Cразв.
Входные характеристики диодного оптрона определяются параметрами светодиодом, а выходные – выбранным типом фотодиода.
Основное направление применения оптронов - в качестве элементов гальванической развязки. Другая важнейшая область применения оптронов – оптическое, бесконтактное управление сильноточными и высоковольтными цепями.
Различные оптроны (диодные, резисторные, транзисторные) находят применение и в чисто радиотехнических схемах модуляции, автоматической регулировки, усиления и др.
Уникальность оптронов как элементов гальванической развязки и бесконтактного управления, разнообразие и уникальность многих других функций являются причиной того, что сферами применения этих приборов стали вычислительная техника, автоматика, АСУ, измерительная техника, системы контроля и регулирования, медицинская электроника, устройства визуального отображения информации.
4. Порядок выполнения работы
1. Соберите схему (рисунок 4) для снятия семейства проходных характеристик оптрона при фотогенераторном (вентильном) режиме работы фотодиода для:
а) холостого хода – между 68 и 96 включите вольтметр М-832;
б) короткого замыкания – между 68 и 96 включите миллиамперметр М-832;
в) при нагрузке RН1= R13 = 56 кОм – осуществите соединения: 68 – миллиамперметр М-832-65-R13-66-96;
г) при нагрузке RН2= R14 = 5,1 кОм – осуществите смену R13 на R14, подключив перемычку 73-96.
Все характеристики снимите при Е1 = 10 В, IСД =
. Регулировку тока светодиода осуществите вращением оси потенциометра R16. Данные занесите в таблицу 1 и таблицу 2.Таблица 1
| IСД, мА | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | Примечание |
| IФ, мкА | Режим КЗ | ||||||||||
| IФ, мкА | RН2=5,1 кОм | ||||||||||
| IФ, мкА | RН1=56 кОм |
Таблица 2
| IСД, мА | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | Примечание |
| UФ, мВ | Режим ХХ |
Рисунок 4
2. По данным определите области, в которых проходные характеристики оптрона линейны. Сделайте заключения.
3. Измените схему (рисунок 4), с помощью которой можно снять проходные характеристики оптрона IФ = f(IСД) для фотодиодного режима ФД. Для этого осуществите соединения: 68 - миллиамперметр М-832 – 65 - R13 (или R14) – 66 (или 73)-28- +Е1. Установить Е1 = 10 В. Данные занесите в таблицу 3.
Таблица 3
| IСД, мА | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | Примечание |
| IФ, мкА | R14=5,1 кОм | ||||||||||
| IФ, мкА | R13=56 кОм |
4. По данным таблицы 3 определите области, в которых проходные характеристики оптрона в фотодиодном режиме при разных нагрузках практически линейны. Сделайте выводы. Сравните линейность проходных характеристик оптрона в разных режимах.
4. Контрольные вопросы
1. Поясните физику работы светодиода на p-n-переходе?
2. Как выглядит ВАХ светодиода?
3. Поясните физику работы фотодиода.
4. Укажите на ВАХ фотодиода области его фотогальванического (вентильного) режима работы, области его фотодиодного режима работы.
5. Как выглядят проходные характеристики диодного оптрона для фотогальванического (вентильного) режима для холостого хода, короткого замыкания и разных нагрузок?
6. Приведите проходные характеристики диодного оптрона для фотодиодного режима при разных нагрузках.
7. Поясните достоинства оптронов.
8. Укажите недостатки оптронов.
9. Перечислите и определите основные параметры и характеристики диодного оптрона.
5. Требования к отчету
Отчет должен содержать: цель работы, схемы проведенных экспериментов, результаты (таблицы, графики, заключения), выводы.
Лабораторные работы по аналоговой электронике
Методические указания к лабораторному циклу
Кн. 3.
Цимбалист Эдвард Ильич
Лабораторные работы модуля 1.2.
«Исследование характеристик и параметров
типовых активных элементов аналоговой электроники и простых схем по их применению»
Методические указания
Подписано к печати
Формат 60´84/16. Бумага офсетная.
Печать RISO. Усл.печ.л. . Уч.- изд. л. .
Тираж 100 экз. Заказ № Цена свободная.
Издательство ТПУ. 634050, Томск, 30.
[1] При желании снять ВАХ диода VD6 для последующего ее использования при анализе схем выпрямителей и ограничителей «токовый» М-832 подключается к гнезду 60, а гнездо 64 заземляется на гнездо 34 макета.
[2] По выбору студентов
[3] По выбору студентов – повышенной сложности.
[4] Напоминаем, что в макете № 1 земляные шины не связаны между собой!
[5] По желанию студентов
[6] Для умелых с разрешения преподавателя.
[7] В данной работе используется термин "оптрон". Он не описан в ГОСТе, но широко используется в литературе.