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1、实验四二极管伏安特性曲线二极管伏安特性的测定与二极管动态测试一、实验目的 1 、了解二极管的特性及方法 2 、掌握二极管伏安特性的测试方法 3 、掌握用逐点法描绘二极管的伏安特性曲线二、实验仪器标准电阻、 电容、电阻、数字万用表、 面包板、示波器、电位器、待测二极管、直流稳压电源等。三、实验概述1、实验原理 : 1) 晶体二极管的导电特性 : 晶体二极管无论加上正向或反向电压, 当电压小于一定数值时只能通过很小的电流 ,只有电压大于一定数值时, 才有较大电流出现 , 相应的电压可以称为导通电压。正向导通电压小, 反向导通电压相差很大。当外加电压大于导通电压时,电流按指数规律迅速增大, 此时,
2、欧姆定律对二极管不成立。 2) 正向电压 : 对二极管施加正向偏置电压时, 则二极管中就有正向电流通过(多数载流子导电 ), 随着正向偏置电压的增加, 开始时, 电流随电压变化很缓慢 , 而当正向偏置电压增至接近二极管导通电压时( 锗管为 0、2V左右,硅管为 0、7V左右), 电流急剧增加 , 二极管导通后 , 电压的少许变化 ,电流的变化都很大。 3)反向电压 : 对上述二种器件施加反向偏置电压时, 二极管处于截止状态 , 其反向电压增加至该二极管的击穿电压时, 电流猛增 , 二极管被击穿 , 在二极管使用中应竭力避免出现击穿观察, 这很容易造成二极管的永久性损坏。所以在做二极管反向特性时
3、, 应串联接入限流电阻 , 以防因电精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 实验四二极管伏安特性曲线流过大而损坏二极管。2、实验步骤1) 将数字万用表调零 , 调节电源电压至 5V(直流), 检测各电阻元件就是否能够正常工作 ; 2) 使用万用数字表测量各电阻的阻值, 并记录测量值 ; 3) 按照图 1-1在面包板上搭接电路 , 接通电源 , 调节电位器 , 依次测量并记录二极管电压及对应的通过电流; 图 1-1 4) 根据实验数据画出二
4、极管的伏安特性曲线图, 验证二极管的伏安特性 ; 5) 按图1-2在面包板上搭接电路 , 接通电源 , 用示波器进行记录波形。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 实验四二极管伏安特性曲线图 1-2四、实验数据实验序号电压正向电流电阻计算值反向电流10、32V 0、049A 6、530 2 0、45V 0、083A 5、420 3 0、51V 0、252A 2、020 4 0、56V 1、113A 0、500 5 0、60V 3、000
5、A 0、200 6 0、65V 7、900A 0、080 7 0、68V 16、50A 0、040 8 0、70V 23、80A 0、030 实验数据分析 : 伏安特性曲线 : 正向: 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 实验四二极管伏安特性曲线反向: 动态测量波形图 : 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - -
6、 - - - - - - - - 实验四二极管伏安特性曲线五、实验心得实验中的问题 : 实验中第一次电阻过大 , 分压过大 , 导致二极管两端电压变化不明显 ;第二次测量电流时发现无法读出数据, 检查后发现保险丝已烧断。在实际发现与解决问题的过程中, 感到实验的严谨性就是不可忽视的, 实验室中很多同学都发生了类似的问题, 为保证实验的准确性精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 实验四二极管伏安特性曲线与高效性 , 在以后的实验中 , 我们需要更加仔细的检查每一个环节就是否正确 , 保证实验的安全性。在之后的实验数据处理与实验报告制作中, 了解到二极管伏安特性的特色与呈现该特色的原因, 绘制出伏安特性图并且对二极管进行了动态测试 , 观察了其波形图。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -