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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，止匕时, 欧姆定律对二极管不成立。2）正向电压：对二极
2、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， 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，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
3、节电源电压至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1-14）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10.32V0.049A6.53 Q020.45V0.083A5.42 Q030.51V0.252A2.02 Q040.56V1.113A0.50 Q050.60V3.000A0.20 Q
4、060.65V7.900A0.08 Q070.68V16.50A0.04 Q080.70V23.80A0.03 Q0实验数据分析:伏安特性曲线:正向:二极管伏安特性曲线图反向:二极管反向电流伏安特性图动态测量波形图:RIGOL T" D Ofc 卜f 0 0.00uUI V l&rA： 2.48UCurB：-4.28U卜I AV： 6.76UUrft ax= 7 60»U Uau-g= -259m U Rise=146.4usUn in=-1.64U JJ rms= 934mU Fall=146.4usUpf= 2.49UUour=©,9+Uid=352.
5、©us;l Utop= 705mU Upre=2.2Z-Idi d=280.0usbas=L59U Prd=632.6us Wtv=55.7。h IUamp= 2.29U IFre<i=l.582kHz-Duty=44.3JS «HUB 1.00UTi»e- 200.Ous Gh-Q1.86usRIGOL SOF,f 自-1125UTL9:廊5 ,加5也IB-对一伽$ 码g& 褊厂1时加二-2.4的 Wrg=1斤却1%11=1%。值 八I Wm 4,6U FwiMWHid不花,OuT 冒Ut* 2%U Or”见朋-Uid2?B丽UM：s=-24SU
6、l：Prdu54日,0U£ +加帆=5601 i 。般=4%U IFf印=L852kHw->utm=5e西 |班牺 1.0E1U 19 Time 560,Bus iH14-K-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。在之后的实验数据处理和实验报告制作中，了解到二极管伏安特性的特色和呈现该特色的原因，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。