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文档简介

1、测定半导体二极管伏安特性的实验方案实验原理1 电路连接方式要同时测量流过二极管的电流I和其两端的电压U，电路有两种连线方式，即电流表的内接和外接：当RX »rA（电流表内阻）时，宜采用电流表内接如图2(b)；当RX «rV（电压表内阻）时，宜采用电流表外接如图2(a)；当RX »rA，RX «rV时，两种接法均可以。无论采用哪种接法，由于电表本身存在内阻，会使得测量电流或电压值出现系统误差（即电表的接入误差），当正向导通时二极管的内阻很小，所以采用外接法；当测量反向特性时二极管的内阻很大，所以用内接法。 二极管具有单向导电性，当正向电压较小时，二极管电阻

2、较大，对硅管约为数百欧，此时正向电流很小，当电压超过一定数值（即导通电压，对硅管约为左右）后，二极管电阻变得很小，对硅管约为几十欧，此后随着电压的微小增加，正向电流将急剧增加，为了不损坏二极管，实验时，应注意其正向电流不能超过该二极管的额定正向电流Imax。而测量反向特性时要注意工作电压应不超过最高反向工作电压URM。2 控制电路由于硅二极管正向电流变化范围很大， R阻值取值小些，作为细调用；R'阻值取大些，作为粗调用。由于二极管正向导通时电阻很小，为了减少系统误差就用外接法，而加反向电压时，二极管相当于大电阻，所以用内接法。 （a）外接法 （b）内接法 图2 二极管伏安特性曲线的测定

3、 3.电源、电压表量程及变阻器的选择（1）电源电压：稳压电源输出E<3V（正向特性），反向特性电压可达几十伏，故应选择可调的稳压电源。（2）电表量程：电压表选用多量程的电压表， 电流表选用毫安表和微安表.（3）变阻器： 选R全阻值为500作为细调用，其额定电流为1A（应大于电路总电流值）。 选R'全阻值为作粗调用，其额定电流为（应大于）。 实验步骤 1、测定二极管正向伏安特性曲线（1）.用万用表0（×100或×1K档）判断二极管的正反向。（2）.按图2(a)连好电路，接通电源，给二极管加正向电压，选好毫安表和电压表量程，缓慢调节R及R'，注意观察I、U变化情况，由此确定I、U的节范围和测量取点情况。（3）由I、U变化情况可知，在0区间，电流变化缓慢，取点可稀疏些，每隔测一点；在以后，电流迅速变化，取点应密集一些，每隔测一点，直至电流不超过Imax=100mA为止。（4）实验数据记录表格U（V）I(mA)2 测定二极管的反向特性曲线（1）按图2(b)连好电路，接通电源，给二极管反向电压，选好微安表和电压表量程，缓慢调节R及R'，注意观察I、U变化情况。（2）慢慢增加二极管两

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