TP 2: Obtención de la curva característica de un diodo

Electromagnetismo en Estado Sólido II
TP Nº 2 – Laboratorio CURVA CARACTERISTICA DEL DIODO
Gloria Pateta
Lescano Cristina
Nicolas Gori
Mauro Liberman
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 continúa.
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.
Electromagnetismo en Estado Sólido II
TP Nº 2 – Laboratorio CURVA CARACTERISTICA DEL DIODO
Gloria Pateta
Lescano Cristina
Nicolas Gori
Mauro Liberman
Cuestionario

Comparar los valores obtenidos en la curva característica del diodo
proporcionados en los catálogos del fabricante (pueden buscarse en Internet).
Polarización directa
Vf 0
0.2
0.4
0.8
1.2
1.6
2
2.4
2.8
3.2
3.6
4
4.4
4.8
5.2
I(mA) 0
0
0.1
0.6
1.4
2.2
3.1
3.9
4.7
5.6
6.4
7.2
8.1
9
9.8
V(Volt) 0
0.05 0.11 0.24
0.29 0.31
0.33 0.34 0.35
0.36 0.36 0.37 0.37
0.38 0.38
9
8
7
6
5
4
I(mA)
V(Volt)
3
2
1
0
0
0.2 0.4
0.8 1.2
1.6
2
2.4 2.8
3.2 3.6
4
4.4
I(mA)
4.8
5.2
con
los
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Polarización inversa
Vf
2
4
6
8
10
12
14
I(mA) 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014
V(Volt)
2.03
3.97
5.96
7.95 9.99 11.96 13.98
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
I(mA)
0,4
V(Volt)
0,3
0,2
0,1
0
2
4
V(Volt)
6
8
10
I(mA)
12
14