實驗四二極管伏安特性曲線

1、二極管伏安特性的測定與二極管動態(tài)測試 一、實驗?zāi)康?1. 了解二極管的特性及方法 2. 掌握二極管伏安特性的測試方法 3. 掌握用逐點法描繪二極管的伏安特性曲線 二、實驗儀器 標準電阻、電容、電阻、數(shù)字萬用表、面包板、示波器、電位器、 待測二極管、直流穩(wěn)壓電源等。 三、實驗概述 1、實驗原理： 1）晶體二極管的導(dǎo)電特性： 晶體二極管無論加上正向或反向電壓，當電壓小于一定數(shù)值時只 能通過很小的電流，只有電壓大于一定數(shù)值時，才有較大電流出現(xiàn)， 相應(yīng)的電壓可以稱為導(dǎo)通電壓。 正向?qū)妷盒。聪驅(qū)妷合嗖?很大。當外加電壓大于導(dǎo)通電壓時，電流按指數(shù)規(guī)律迅速增大，此時, 歐姆定律對二極管不成立。 2

2、 ）正向電壓： 對二極管施加正向偏置電壓時，則二極管中就有正向電流通過 （多數(shù)載流子導(dǎo)電），隨著正向偏置電壓的增加，開始時，電流隨電 壓變化很緩慢，而當正向偏置電壓增至接近二極管導(dǎo)通電壓時 （錯管 為0.2V左右，硅管為0.7V左右），電流急劇增加，二極管導(dǎo)通后， 3 ）反向電壓： 對上述二種器件施加反向偏置電壓時， 二極管處于截止狀態(tài)，其 反向電壓增加至該二極管的擊穿電壓時，電流猛增，二極管被擊穿， 在二極管使用中應(yīng)竭力避免出現(xiàn)擊穿觀察， 這很容易造成二極管的永 久性損壞。所以在做二極管反向特性時，應(yīng)串聯(lián)接入限流電阻，以防 因電流過大而損壞二極管。 2、實驗步驟 1）將數(shù)字萬用表調(diào)零，調(diào)節(jié)電

3、源電壓至5V （直流），檢測各電阻 元件是否能夠正常工作； 2）使用萬用數(shù)字表測量各電阻的阻值，并記錄測量值； 3）按照圖1-1在面包板上搭接電路，接通電源，調(diào)節(jié)電位器，依 次測量并記錄二極管電壓及對應(yīng)的通過電流； 圖1-1 4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出二極管的伏安特性曲線圖，驗證二極管的 伏安特性; 5）按圖1-2在面包板上搭接電路，接通電源，用示波器進行記錄 波形 圖1-2 四、實驗數(shù)據(jù) 實驗序號 電壓 正向電流 電阻計算值 反向電流 1 0.32V 0.049A 6.53 Q 0 2 0.45V 0.083A 5.42 Q 0 3 0.51V 0.252A 2.02 Q 0 4 0.56V 1.

4、113A 0.50 Q 0 5 0.60V 3.000A 0.20 Q 0 6 0.65V 7.900A 0.08 Q 0 7 0.68V 16.50A 0.04 Q 0 8 0.70V 23.80A 0.03 Q 0 實驗數(shù)據(jù)分析: 伏安特性曲線: 正向: 二極管伏安特性曲線圖 on 20 2.64s ,IUmax= 2-56U Uau9=75.5nU Rise=142.0us : Urms= 1.73U Fall=i4#0us Upf= 4.9碘 Uwr=3. id=2Te.0us i ftt0F= 2.SU -Uid-2?G.0us i Uh3s=-2-40U IPrd=540.0u5+)uty=50-0 Uamp= 4-%li rFr=L.852kHa-Duta=5e.e 五、實驗心得 實驗中的問題：實驗中第一次電阻過大，分壓過大，導(dǎo)致二極管 兩端電壓變化不明顯；第二次測量電流時發(fā)現(xiàn)無法讀出數(shù)據(jù)， 檢查后 發(fā)現(xiàn)保險絲已燒斷。 在實際發(fā)現(xiàn)和解決問題的過程中，感到實驗的嚴謹性是不可忽視 的，實驗室中很多同學(xué)都發(fā)生了類似的問題， 為保證實驗的準確性和 高效性，在以后的實驗中，我們需要更加仔細的檢查每一個環(huán)節(jié)是否 正確，保證實驗的安全性。