伏安特性曲线

1、伏安特性曲线伏安特性曲线是加在PN结两端的电压和流过二极管的电流之间的关系曲线，u0的部分称为正向特性，u0的部分称为正向特性。反向特性：u0的部分称为反向特性。反向击穿：当反向电压超过一定数值U（BR）后，反向电流急剧增加，称之反向击穿。势垒电容：耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容Cb。变容二极管：当PN结加反向电压时，Cb明显随u的变化而变化，而制成各种变容二极管。如下图所示。平衡少壬：PN结处于平衡状态时的少壬称为平衡少壬非平衡少子：PN结处于正向偏詈时，从P区扩散到N区的*和从N区扩散到P区的自由电子均称为非平 衡少子扩散电容：扩散区内电荷的积累和释放过程与电容器充、放电过程相同，

2、这种电容效应称为Cd3实验举例研究小灯泡伏安特性曲线方法：【目的和要求】通过实验绘制小灯泡的伏安曲线，认识小灯泡的电阻和电功率与外加电压的关系。【仪器和器材】学生电源（J1202型或J1202 1型），直流电压表（J0408型或J0408-1型），直流电流表（J0407型或 J0407-1型），滑动变阻器（J2354 1型），小灯泡（6. 3伏、0. 3安或6伏、3瓦），小灯座（J2351 型），单刀开关（J2352型），导线若干。4实验方法伏安法 1 .连接电路，开始时，滑动变阻器滑片应置于最小分压端，使灯泡上的电压为零。接通开关，移动滑片C,使小灯泡两端的电压由零开始增大，记录电压表和电流

3、表的示数。3 .在坐标纸上，以电压U为横坐标，电流强度I为纵坐标，利用数据，作出小灯泡的伏安特性曲线。由R=U/I计算小灯泡的电阻，将结果填入表中。以电阻R为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡的电 阻随电压变化的曲线。由P=IU计算小灯泡的电功率，将结果填入表中。以电功率P为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡 电功率随电压变化的曲线。分析以上曲线。5实验原理由于小灯泡钨丝的电阻随温度而变化，因此可利用它的这种特性进行伏安特性研究。实验中小灯泡的电阻 等于灯泡两端的电压与通过灯泡电流的比值。改变小灯泡两端的电压，测出相应的电流值，可以得到小灯 泡的电阻、电功率与外加电压的关系。注意事项：由于小灯

4、泡皿为几欧一几十欧，测小灯泡的电阻宜用电流表外接法。由于实验时需要小灯泡两端的电 压变化范围大，特别是需要测得在低电压下小灯泡的电流值，故应采用滑动变阻器分压接法。小灯泡的电阻随温度的升高而增大，而小灯泡在电压较低时，温度随电压的变化比较明显。因此在低电 压（小于灯泡的额定电压）区域内，电压、电流数值应多取几组。小灯泡可以短时间地在高于额定电压下使用，一般可以超过额定电压的10% 20%，所以加在灯泡两端 的电压不能过高，以免烧毁灯泡。实验时，应使灯泡两端电压由低向高逐渐增大，决不要一开始就使小灯 泡在高于额定电压下工作。因为灯丝电阻随温度的升高而加大，如果灯丝由低温状态，直接超过额定电压 使

5、用，会由于灯丝冷电阻过小，瞬间电流过大而烧坏灯泡。所用的滑动变阻器的量程范围，变阻器皿越大则每次测量的改变越大，若想得到精确的图像或所测小 灯泡电阻过小则建议使用较小的变阻器，可以更精确的测量。6参考资料金属导体的电阻（某些合金除外），是随温度的升高而增加的。设R0为某种导体在0C时的电阻，R为温 度t时的电阻，当在温度不太低时的不大温度范围内，它的电阻有下述线性关系R=R0+R0p t=R0 （1+p t）P为金属导体的电阻温度系数，其值决定于金属的种类。 灯泡能发光，是因为在灯丝两端加上了一定的电压，在灯丝中有典通过，从而使灯丝温度升高而发光的 缘故，所以灯丝的电阻与通过它的电流有关。通过导体的电流和导体两端的电压之间的关系可以用图线来 表示，称为导体的伏安特性曲线.如果导体的温度不变、其地阻也不变，这条曲线就是直线。当导体被通 过它的电流加热时，这条曲线将稍向下弯曲，说明当加大导体两端的电压时，由于其电