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UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA ELECTROMAGNETISMO ESTADO SÓLIDO II TP N°1: Diodos Curva. Profesor: Vallhonrat, Carlos Alumnos: Fernandez, Gaston Blumenbaum, Victor Malatesta, Carlos Viola, javier Arias, German Comisión: “A” Sede: Centro Turno: Noche -2012- UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA Facultad de Tecnología Informática Materia: Electromagnetismo – Estado sólido II Sede: Centro Comisión: 5º A Turno: Noche Guía de Laboratorio Diodos Año: 2017 Fecha 09/08/2017 Índice Objetivos ......................................................................................................................... 3 Introducción teórica ....................................................................................................... 3 Elementos necesarios ................................................................................................... 3 Desarrollo de la experiencia......................................................................................... 3 Cuestionario .................................................................................................................... 4 Conclusiones .................................................................................................................. 5 Guía de Laboratorio N°1 Página 2 de 5 UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA Facultad de Tecnología Informática Materia: Electromagnetismo – Estado sólido II Sede: Centro Comisión: 5º A Turno: Noche Fecha Año: 2017 09/08/2017 Guía de Laboratorio Diodos TRABAJO PRÁCTICO DE LABORATORIO Obtención de la curva característica de un diodo. Objetivos Realizar el estudio de la unión P-N. Obtener la curva característica tensión-corriente de un diodo. Introducción teórica El diodo está constituido básicamente por una juntura o unión de dos materiales semiconductores extrínsecos, uno tipo P y otro tipo N. Esta juntura posee la característica de permitir el paso de la corriente eléctrica en un sentido (siempre que se supere una tensión umbral) y oponerse al paso de la misma en sentido inverso. Al conectar una fuente de alimentación a un diodo existen, por lo tanto, dos tipos de polarizaciones: En polarización directa el positivo de la fuente se conecta al bloque P y el negativo al N. Si la tensión aplicada supera la barrera de potencial o tensión umbral del diodo (~0,65 V para el silicio y ~0,25 V para el germanio) el diodo conduce la corriente. En polarización inversa el negativo de la fuente se conecta al bloque P y el positivo al N. En esta situación el diodo se opone al paso de la corriente eléctrica. Elementos necesarios Multímetro (2), Protoboard. Fuente de corriente continua. Resistencia: 2 K. Diodos 1N4007 (1). Diodos diversos para su verificación. Desarrollo de la experiencia Parte a) Verificación e identificación de los terminales de un diodo 1. Con el multímetro en la escala de resistencia eléctrica (Ohm) conectar las puntas de prueba a los extremos del diodo a verificar. 2. Con polarización directa la resistencia puede ser medida aunque se observarán valores muy altos (del orden de los M). Con polarización inversa la resistencia es tan alta que no alcanza a ser medida. 3. Identificar, siguiendo los pasos 1 y 2, los extremos P y N de varios diodos. 4. Con los multímetros digitales también pueden probarse diodos en la posición identificada que mide la tensión de conducción de la juntura. Con polarización directa medirá ~ 0,6 V, en tanto que con polarización inversa el valor indicará fuera de rango (OL). Parte b) Determinación de la curva característica corriente-tensión de un diodo 1. Armar el Circuito N° 1, utilizando la R = 2 K. 2. Con polarización directa ir variando la tensión Vf y tomar las lecturas de corriente y tensión (I y V) para los valores de la Tabla I. 3. Con polarización inversa ir variando la tensión Vf y tomar las lecturas de corriente y tensión (I y V) para los valores de la Tabla II. 4. Con los valores obtenidos, dibujar la curva característica I vs V del diodo ensayado. Guía de Laboratorio N°1 Página 3 de 5 UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA Facultad de Tecnología Informática Materia: Electromagnetismo – Estado sólido II Sede: Centro Comisión: 5º A Turno: Noche Fecha Año: 2017 09/08/2017 Guía de Laboratorio Diodos Cuestionario Comparar los valores obtenidos en la curva característica del diodo con los proporcionados en los catálogos del fabricante (pueden buscarse en Internet). Elementos utilizados: Resistencia: 2,2 kOhm Diodo: 700 mV (1N4007) 2) Vf (Volt) I (mA) V (Volt) 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,2 0 0,0 5 0,4 0 0,1 7 0,4 7 0,3 5 0,5 0 0,5 1 0,5 2 0,7 0 0,5 4 0,8 5 0,5 5 1,0 0 0,5 6 1,2 0 0,5 7 1,3 6 0,5 7 1,5 3 0,5 8 1,7 0 0,5 8 1,8 8 0,5 9 2,1 7 0,6 0 TABLA I: Polarización directa 3) Vf (Volt) I (A) V (Volt) 0 2 0,0 0,0 Guía de Laboratorio N°1 4 2,2 2,1 6 4,0 4,1 8 6,1 6,1 10 8,0 8,0 10,0 10,0 12 12,0 12,0 14 14,0 14,0 Página 4 de 5 UNIVERSIDAD ABIERTA INTERAMERICANA Facultad de Tecnología Informática Materia: Electromagnetismo – Estado sólido II Sede: Centro Comisión: 5º A Turno: Noche Guía de Laboratorio Diodos Año: 2017 Fecha 09/08/2017 TABLA II: Polarización inversa 4) Con los valores obtenidos, dibujar la curva característica I vs V. Conclusiones En la conexión directa del diodo (extremo P al positivo y N al negativo), la tensión sufre una caída de 0,7 V. Con niveles inferiores a 0,7 V no conduce, por lo que se comporta como una llave abierta. En la conexión inversa del diodo (extremo P al negativo y N al positivo), no hay tensión por lo que funciona como una llave abierta. La intensidad medida es muy baja (uA) y corresponde a la resistencia del voltímetro. Guía de Laboratorio N°1 Página 5 de 5