EEE 334
f.
f. HYBRID/OTHE
R
Experiment #3 f.
PN Junction Diodes and Applications
f. f. f. f.
,INTRODUCTION
The f.goal f.of f.this f.lab f.is f.to f.learn f.basic f.properties f.of f.junction f.diodes f.and f.diode f.applications. f.We
f.will f.be f.comparing f.our f.calculated f.results f.with f.LTSpice f.results. f.We f.will f.be f.looking f.at f.1N914
f.diode f.and f.MURS120 f.diode. f.We f.will f.be f. using f.these f.diodes f.to f.construct f.and f.observe f.a f.half-
wave f.rectifier f.circuit, f.full-wave f.rectifier f.circuit, f.peak f.detector f.circuit, f.diode f.limiter f.circuit,
f.diode f.clamper, f.and f.voltage f.multiplier f. circuit.
EQUIPMENT f.AND f.COMPONENTS
a. Equipment
Name Model Quantity
LTSpice f.Software 1
Excel f.Software 1
COURSE f.OF f.ACTION
3.1 f.Parameter f.Extraction f.for f.PN f.junction f.diodes
Figure f.1. f.1N914 f.diode f.circuit.
Figure f.2. f.MURS120 f.diode f.circuit.
1. Simulate f.the f.circuit f.in f.LTSpice.
2. Extract f.IS f.and f.n f.for f.both f.diodes f.in f.Excel.
3. Create f.a f.linear f.trend.
3.2 f.Datasheet f.questions
, 1. Report f.the f.value f.for f.breakdown f.voltage.
2. Report f.the f.value f.for f.maximum f.forward.
3.3 f.Large f.signal f.analysis f.of f.a f.diode f.circuit
1. Calculate f.Vout f.and f.Id.
2. Simulate f.in f.LTSpice.
Figure f.1. f.1N914 f.diode f.circuit.
Figure f.2. f.MURS120 f.diode f.circuit.
3. Do f.a f.DC f.sweep f.in f.LT f.spice.
4. Obtain f.the f.current f.for f.V1=5V.
5. Compare f . calculated f . with f . LTSpice f . simulation f .results.
3.4 f.Small f.signal f.(AC) f.analysis f.of f.a f.diode
1. calculate f.the f.small f.signal f.resistance f.(rd) f.across f.the f.diode.
2. calculate f.the f.amplitude f.of f.the f.AC f.voltage f.across f.the f.diode.
3. Simulate f.the f.Circuit f.in f.LTSpice.
, Figure f.1. f.1N914 f.diode f.circuit.
4. Compare f . calculated f . with f . LTSpice f .simulation f .results.
3.5 f.Half-Wave f.Rectifier
Figure f.3. f.half-wave f.rectifier f.circuit.
1. Design f.a f.half f.rectifier f.and f.simulate f.in f.LTSpice.
2. calculate f.the f.peak f.diode f.current.
3. Run f.a f.transient f.simulation f.in f.LTSpice.
4. Obtain f.the f.peak f.diode f.current.
5. Compare f . calculated f . with f . LTSpice f . simulation f .results.
3.6 f.Full-Wave f.Rectifier
Figure f.4. f.Full-wave f.rectifier f.circuit.
1. Design f.a f.full f.rectifier f.and f.simulate f.in f.LTSpice.
f.
f. HYBRID/OTHE
R
Experiment #3 f.
PN Junction Diodes and Applications
f. f. f. f.
,INTRODUCTION
The f.goal f.of f.this f.lab f.is f.to f.learn f.basic f.properties f.of f.junction f.diodes f.and f.diode f.applications. f.We
f.will f.be f.comparing f.our f.calculated f.results f.with f.LTSpice f.results. f.We f.will f.be f.looking f.at f.1N914
f.diode f.and f.MURS120 f.diode. f.We f.will f.be f. using f.these f.diodes f.to f.construct f.and f.observe f.a f.half-
wave f.rectifier f.circuit, f.full-wave f.rectifier f.circuit, f.peak f.detector f.circuit, f.diode f.limiter f.circuit,
f.diode f.clamper, f.and f.voltage f.multiplier f. circuit.
EQUIPMENT f.AND f.COMPONENTS
a. Equipment
Name Model Quantity
LTSpice f.Software 1
Excel f.Software 1
COURSE f.OF f.ACTION
3.1 f.Parameter f.Extraction f.for f.PN f.junction f.diodes
Figure f.1. f.1N914 f.diode f.circuit.
Figure f.2. f.MURS120 f.diode f.circuit.
1. Simulate f.the f.circuit f.in f.LTSpice.
2. Extract f.IS f.and f.n f.for f.both f.diodes f.in f.Excel.
3. Create f.a f.linear f.trend.
3.2 f.Datasheet f.questions
, 1. Report f.the f.value f.for f.breakdown f.voltage.
2. Report f.the f.value f.for f.maximum f.forward.
3.3 f.Large f.signal f.analysis f.of f.a f.diode f.circuit
1. Calculate f.Vout f.and f.Id.
2. Simulate f.in f.LTSpice.
Figure f.1. f.1N914 f.diode f.circuit.
Figure f.2. f.MURS120 f.diode f.circuit.
3. Do f.a f.DC f.sweep f.in f.LT f.spice.
4. Obtain f.the f.current f.for f.V1=5V.
5. Compare f . calculated f . with f . LTSpice f . simulation f .results.
3.4 f.Small f.signal f.(AC) f.analysis f.of f.a f.diode
1. calculate f.the f.small f.signal f.resistance f.(rd) f.across f.the f.diode.
2. calculate f.the f.amplitude f.of f.the f.AC f.voltage f.across f.the f.diode.
3. Simulate f.the f.Circuit f.in f.LTSpice.
, Figure f.1. f.1N914 f.diode f.circuit.
4. Compare f . calculated f . with f . LTSpice f .simulation f .results.
3.5 f.Half-Wave f.Rectifier
Figure f.3. f.half-wave f.rectifier f.circuit.
1. Design f.a f.half f.rectifier f.and f.simulate f.in f.LTSpice.
2. calculate f.the f.peak f.diode f.current.
3. Run f.a f.transient f.simulation f.in f.LTSpice.
4. Obtain f.the f.peak f.diode f.current.
5. Compare f . calculated f . with f . LTSpice f . simulation f .results.
3.6 f.Full-Wave f.Rectifier
Figure f.4. f.Full-wave f.rectifier f.circuit.
1. Design f.a f.full f.rectifier f.and f.simulate f.in f.LTSpice.
