實驗四 二極管伏安特性曲線測量

實驗四二極管伏安特性曲線測量一、實驗目的：研究二極管的伏安特性曲線二、實驗原理和電路圖：1.實驗原理：晶體二極管是常見的非線性元件。當對晶體二極管加上正向偏置電壓，則有正向電流流過二極管，且隨正向偏置電壓的增大而增大。開始電流隨電壓變化較慢，而當正向偏壓增到接近二極管的導通電壓，電流明顯變化。在導通后，電壓變化少許，電流就會急劇變化。當加反向偏置電壓時，二極管處于截止狀態(tài)，但不是完全沒有電流，而是有很小的反向電流。該反向電流隨反向偏置電壓增加得很慢，但當反向偏置電壓增至該二極管的擊穿電壓時，電流劇增，二極管PN結被反向擊穿。電路圖：1）靜態(tài)的：（圖1）2）動態(tài)的：（圖2）三、實驗環(huán)境：面包板（SYB—130）、直流電源面板（IT6302）、臺式萬用表、Tek示波器、發(fā)光二極管、電阻、導線、實驗步驟在面包板上搭接一個測量二極管伏安特性曲線的電路如圖1所示。用萬用表測量二極管兩端的電壓及其通過的電流，調節(jié)滑動變阻器使二極管兩端電壓不同，形成多組數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)。用excel或matlab畫二極管的伏安特性曲線。在面包板上搭接一個電路如圖1所示。給二極管測試電路的輸入端加Vp-p=6.5V、f=1500Hz的正弦波，用示波器觀察該電路的輸入輸出波形。并將二極管的正負極倒過來，用示波器觀察此時該電路的輸入輸出波形。數(shù)據(jù)記錄和分析1、通直流電源是二極管兩端的電壓及其通過的電流：V0.1780.7861.4311.6541.6591.6651.6691.6881.6951.7071.832mA000.0120.7960.8610.9621.031.4691.6411.8287.899分析：當對發(fā)光二極管加上正向電壓大約1.4伏時，則有正向電流流過二極管，且隨正向偏置電壓的增大而增大。開始電流隨電壓變化較慢，而當正向偏壓增到接近二極管的導通電壓，電流明顯變化。動態(tài)電路的結果1）通正向電流時二極管兩端的電壓峰值（Vpp）周期T（頻率f）最大值（Vmax）最小值（Vmin）占空比Duty輸入6.16V664us2.84V-3.32V52.08%輸出5.20V664us1.88V-3.32V57.35%2）通反向電流時二極管兩端的電壓（在做實驗時按了反相）峰值（Vpp）周期T（頻率f）最大值（Vmax）最小值（Vmin）占空比Duty輸入6.16V664us2.88V-3.28V52.22%輸出5.20V664us1.88V-3.32V56.88%3）通正向電流時電阻兩端的電壓峰值（Vpp）周期T（頻率f）最大值（Vmax）最小值（Vmin）占空比Duty輸入6.16V664us2.88V-3.28V52.07%輸出960mV664us920mV-40.0mV22.55%4)通反向電流時電阻兩端的電壓。峰值（Vpp）周期T（頻率f）最大值（Vmax）最小值（Vmin）占空比Duty輸入6.16V664us2.88V-3.28V47.98%輸出1.04V664us0.00V-1.04V77.19%實驗總結通過這次實驗我進一步地了解了二極管的相關特性及作用。二極管在正向電壓作用下電阻很小，處于