Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду
Який вигляд має вольт-амперна характеристика світлодіода?
Світлодіод (LED) - це напівпровідниковий елемент, який має характерну вольт-амперну характеристику. Елемент можна схарактеризувати через зв'язок між прикладеною напругою та виміряною силою струму.
У цьому досліді учні вчаться знімати характеристику й тлумачити її.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
Принцип
Учні мають бути обізнані із загальним поводженням з електричними колами. Так само мають бути відомі співвідношення між енергією та довжиною хвилі світла і закон Ома.
Електричне коло замикається лише тоді, коли енергії, яку дає напруга, вистачає, щоб збудити електрони у використаному світлодіоді й тим самим змусити його світитися. Залежно від використаного світлодіода потрібна для цього енергія різна. Після цього співвідношення U–I лінійне за законом Ома.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета
Завдання
Мета - зрозуміти, що електричні елементи можна розпізнати за їхньою характеристикою, і як це роблять.
- Вимірювання вольт-амперних характеристик різних світлодіодів і їх порівняння.
Інформація для учнів
Мотивація
Поведінка окремих електричних елементів за різних напруг має велике значення в комп'ютерній техніці.
Знання про те, від якої напруги спрацьовують ті чи інші частини електричного кола, можна використати для найрізноманітніших схем.
У цьому досліді цей принцип досліджують на прикладі різних світлодіодів.
Комп'ютерний чип
Обладнання
Складання
- Підключи світлодіод до блока живлення відповідно до кроків 1–3. Увага: стеж при цьому за правильною полярністю!
Крок 1
Крок 2
Крок 3
Виконання
- Вибирай по черзі світлодіоди кольорів УФ, синій, зелений, червоний та ІЧ.
- Насади на світлодіод світлозахисний тубус і затули отвір великим пальцем, щоб запобігти небажаному потраплянню світла.
- Напругу підвищують кроками, зазначеними в таблиці 1 у протоколі. Записуй відповідну силу струму.
- Поверни напругу на блоці живлення знову до нуля й заміни світлодіод.
- З наступними світлодіодами дій так само.
Протокол
Завдання 1
Струм, мА
УФ синій зелений червоний ІЧ
Напруга, В
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
Завдання 1 (частина 2)
Струм, мА
УФ синій зелений червоний ІЧ
Напруга, В
3
3.5
4
4.5
5
5.5
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
Завдання 1 (частина 3)
Струм, мА
УФ синій зелений червоний ІЧ
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
Напруга, В
6
7
8
9
10
11
12
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
0: g:
Завдання 2
Побудуй графік залежності виміряної сили струму від використаної напруги.
Завдання 3
Перетягни слова у правильні пропуски: Усі криві вимірювань у нижній частині проходять ____, струм ____. Залежно від ____ характеристики потім починають за ____ ____ ____ і далі йдуть майже ____.
Завдання 4
Перетягни слова у правильні пропуски. ____, за якої починається ____, називають ____. Вона описує момент, коли підведеної ____ вистачає, щоб збудити ____.