实验四二极管伏安特性曲线

1、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, 欧姆定律对二极管不成立。 2

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 （错管 为0.2V左右，硅管为0.7V左右），电流急剧增加，二极管导通后， 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，应串联接入限流电阻，以防 因电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

3、源电压至5V （直流），检测各电阻 元件是否能够正常工作； 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 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 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 实验数据分析: 伏安特性曲线: 正向: 二极管伏安特性曲线图 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、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。 在实际发现和解决问题的过程中，感到实验的严谨性是不可忽视 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和 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是否 正确，保证实验的安全性。