PRACTICAS 2A UNIDAD FISICA SEMICONDUCTORES MARZ 17 20151



























CURVA CARACTERISTICA V – I Y APLICACIONES DE DIODOS PN

OBJETIVO: El alumno debe obtener la curva característica V - I punto a punto de un diodo PN, medir las variables eléctricas (I y V) en circuitos básicos de aplicación utilizando diodos semiconductores PN. Así como aprender a resolver circuitos de uno o varios diodos mediantesimulación, tanto para una señal de entrada variable como constante.
INTRODUCCIÓN:
Con esta práctica se tienen planeado que logremos obtener las mediciones requeridas para poder conseguir los elementos claves necesarios para obtener nuestra curva característica tal cual se nos pedirá más adelante.

CORRELACIÓN CON EL TEMA O SUBTEMA DEL PROGRAMA: Relacione la practica con el tema o subtemavisto en clase.
MATERIAL Y EQUIPO
Cantidad
Material para practica
Equipo de Medición
3
Diodos 1N4001 o Equivalente de silicio
Milímetro
2
Diodos de Germanio
Osciloscopio
2
Resistencias 1.2 KΩ
Fuente de Alimentación 0 – 20V
1
Resistencia 1KΩ
Generador de Señales
1
Resistencia 470 Ω
Puntas atenuadas para Osciloscopio
1
Resistencia 220 Ω
Termómetro
1
Bolsa deCaimanes
Encendedor
1
Protoboard

3
Hojas de papel Cuadriculado.


DESARROLLO DE LA METODOLOGÍA:
1.- Comprobación de componentes: Con la ayuda de un multímetro verifique que los diodos se encuentran en buen estado y que la resistencia a utilizar sea del valor adecuado.
2.- Construya el circuito básico todos los aparatos de medición requeridos para obtener la curva característica punto apunto del diodo de silicio y después cambie el diodo de Germanio por el de silicio.









Diodo de silicio
Voltaje aplicado
Fuente (VDC)
Voltaje a través del diodo (VD)
Corriente por el diodo (IDC)
Resistencia del diodo (RCD)
Ecuaciones
2
0.61V
1.37mA
445.255Ω

4
0.65V
3.83mA
196.195 Ω

6
0.67V
5.33mA
125.70 Ω

8
0.69V
7.59mA
90.90 Ω

10
0.70V
9.33mA
75.02 Ω

12
0.71V
11.37mA
62.44 Ω

140.72V
13.56mA
53.09 Ω

16
0.72V
15.42mA
46.69 Ω

18
0.72V
17.53mA
41.07 Ω

20
0.73V
19.7mA
37.05 Ω


Diodo de Germanio
Voltaje aplicado
Fuente (VDC)
Voltaje a través del diodo (VD)
Corriente por el diodo (IDC)
Resistencia del diodo (RCD)
Ecuaciones
2
0.602 V
1.394 A
434.93Ω

4
0.632V
3.368 A
187.74 Ω

6
0.647V
5.353 A
120.96 Ω

8
0.658V
7.342 A
89.60 Ω

10
0.668V
9.333 A
71.6Ω

12
0.676V
11.324 A
59.73 Ω

14
0.683V
13.317 A
51.34 Ω

16
0.690V
15.31 A
45.10 Ω

18
0.696V
17.305 A
40.27 Ω

20
0.702V
19.298 A
36.42 Ω


3.- Determine el Voltaje de umbral (disparo) de los diodos empleados y muéstrelos en la tabla 1.
4.- Obtenga las mediciones de corriente, voltaje y resistencia de los diodos indicadas en la tabla 1.
5.- Grafique las curvas características V- I de acuerdoa los valores indicados en la tabla1:




A) Para el silicio (color rojo),


B) Para el germanio (color azul)



















6.- En una sola hoja grafique las dos curvas (Si y Ge) a colores.






















7.- Incremente la temperatura del diodo de silicio y el de germanio, de acuerdo a la siguiente tablay grafique los resultados.
Vdc = 13 V
DIODO DE SILICIO
DIODO DE GERMANIO
Temperatura
Vd (V)
Id (mA)
Rdc (Ω
Vd (V)
Id (mA)
Rdc (Ω
26°
0.70
0.73
0.958
0.32
1.7
0.05
35°
0.65
3.5
0.185
0.35
5.13
0.18
45°
0.58
11.4
0.05
0.30
13.54
0.06
60°
0.35
15.3
0.035
0.38
15.4
0.02




Curva características V-I del Silicio y Germanio con efecto de temperatura


8. Realizar dicha práctica a través de unasimulación y explique diferencias entre la simulación y practico
Diodo de Silicio (Simulación)
Voltaje aplicado
Fuente (VDC)
Voltaje a través del diodo (VD)
Corriente por el diodo (IDC)
Resistencia del diodo (RCD)
Ecuaciones
2
554.53 mV
1.446 mA
383.492 mΩ

4
598.875 mV
3.401 mA
176.088 mΩ

6
622.656 mV
5.378 mA
115.778 mΩ

8
638.984 mV
7.362 mA
86.795 mΩ

10
651.433 mV
9.349 mA
69.679 mΩ

12...