2CW56穩(wěn)壓二極管串并聯(lián)伏安特性研究

1、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：2CW56穩(wěn)壓二極管串并聯(lián)伏安特性研究 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1， 了解穩(wěn)壓二極管的工作特性2，了解穩(wěn)壓二極管串并聯(lián)伏安特性 2、 實(shí)驗(yàn)器材電流表(6mA)、電壓表(15V)、兩個(gè)2CW56穩(wěn)壓二極管、滑動(dòng)變阻器1000、限流電阻（200）、穩(wěn)壓電流源（15V）,各種功能開關(guān)及導(dǎo)線若干二、 實(shí)驗(yàn)原理穩(wěn)壓二極管是一種單向?qū)щ娦缘陌雽?dǎo)體元件。二極管的正向電流與電壓、反向電流與電壓之間的關(guān)系可用IV特性曲線表示，如圖212。從圖中可看出，給二極管兩端加以正向電壓，二極管表現(xiàn)為一個(gè)低阻值的非線性電阻，當(dāng)正向電壓超過(guò)某一數(shù)值（該電壓值稱門坎電壓）時(shí)，正向電流隨電壓增加而迅速增大。實(shí)驗(yàn)表明，迅速增

2、大的電流值有一最大限度，這個(gè)最大限度稱為二極管的最大正向電流。給二極管兩端加以反向電壓，二極管表現(xiàn)為一個(gè)高阻值電阻。當(dāng)電壓增大到一定值時(shí)，反向電流會(huì)突然增大，這時(shí)對(duì)應(yīng)的反向電壓稱為反向擊穿電壓。在含有二極管的非線性電阻電路中，二極管的伏安特性曲線對(duì)電路分析起著重要的作用。 2CW56伏安曲線用伏安法測(cè)電阻有電流表內(nèi)接法和外接法：（1）電流表內(nèi)接法如右圖所示，電流表內(nèi)接法。電流表測(cè)出的電流就是通過(guò)待測(cè)電阻的電流，但電壓表測(cè)出的電壓U應(yīng)等于兩端的電壓與電流表內(nèi)阻上的電壓之和。 （4-2）由此式可知，電阻的測(cè)量值比實(shí)際值要大，是由于電流表內(nèi)接帶來(lái)的誤差，稱為接入誤差。在粗略測(cè)量的情況下，一般在（如為

3、幾千歐）時(shí)用“內(nèi)接法”。（2）電流表外接法如上圖所示，電流表外接法電壓表測(cè)出的電壓U就是兩端的電壓，但電流表測(cè)出電流應(yīng)等于與之和。 （4-3） 由此式可知，電阻的測(cè)量值比實(shí)際值要小，是由于電流表外接帶來(lái)的接入誤差。在粗略測(cè)量的情況下，一般在（如為幾歐或幾十歐）時(shí)用“外接法”。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、2CW56反向偏置07V左右時(shí)阻抗很大，擬采用電流表內(nèi)接測(cè)試電路為宜；反向偏置電壓進(jìn)入擊穿段，穩(wěn)壓二極管內(nèi)阻較小(估計(jì)為R=8/0.008=1K)，這時(shí)擬采用電流表外接測(cè)試電路。，測(cè)試電路圖見圖1-4。2CW56正向偏置 擬采用電流表外接接測(cè)試電路為宜.如圖1.-5. 圖1-4 穩(wěn)壓二極管反向伏安特性測(cè)試電

4、路 圖1-5穩(wěn)壓二極管正向伏安特性測(cè)試電路實(shí)驗(yàn)過(guò)程 1，按圖接線，開始按電流表內(nèi)接法，改變滑動(dòng)變阻器阻值。當(dāng)觀察到電流開始增加，并有迅速加快表現(xiàn)時(shí)，說(shuō)明2CW56已開始進(jìn)入反向擊穿過(guò)程，這時(shí)將電流表改為外接式。為了繼續(xù)增加2CW56工作電流，改變滑動(dòng)變阻器電阻，為了得到整數(shù)電流值，可以輔助微調(diào)電源電壓。2、求正向特性曲線時(shí)將點(diǎn)與極性對(duì)換，按圖接線，測(cè)量時(shí)電壓不要等間隔取點(diǎn)，在電流變化比較緩慢時(shí)，間隔取大些，記下電壓表對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)五、實(shí)驗(yàn)記錄2CW56 硅穩(wěn)壓二極管串聯(lián)正向特性U(V)00.20.40.60.81.01.21.41.61.8I(mA)0U(V)I(mA) 2CW56 穩(wěn)壓二極管串聯(lián)反

5、向特性2CW56 硅穩(wěn)壓二極管并聯(lián)正向特性U(V)00.20.40.60.81.01.21.41.61.8I(mA)0U(V)I(mA) 2CW56 穩(wěn)壓二極管并聯(lián)反向特性6、 注意事項(xiàng)1、繪制特性曲線時(shí)注意坐標(biāo)比例的合理選取2、測(cè)試穩(wěn)壓二極管反向伏安特性時(shí)，電流不得超過(guò)二極管的最大允許電流3、合理的選取電壓、電流表的量程七、思考題1、在測(cè)試穩(wěn)壓二極管反向伏安特性時(shí)，為什么會(huì)分二段分別采用電流表內(nèi)接電路和外接電路？答:當(dāng)穩(wěn)壓二極管尚未反向擊穿時(shí)其反向電阻很大，使用電流表內(nèi)接法，電流表的內(nèi)阻相對(duì)于穩(wěn)壓二極管而言，壓降很小，可以忽略。當(dāng)穩(wěn)壓二極管反向擊穿后其反向電阻很小，使用電流表外接法，電壓表相對(duì)于穩(wěn)壓二極管而言，分流很小，可以忽略。總之，分兩段分別采用電流表內(nèi)接法和外接法，是為了減小誤差。