二极管的电压测定实验报告
测量二极管的伏安特性实验报告

测量二极管的伏安特性实验报告测量二极管的伏安特性实验报告引言:二极管是一种常见的电子元件,具有单向导电性质。
在电子学领域中,测量二极管的伏安特性是非常重要的实验之一。
通过测量二极管在不同电压和电流条件下的特性曲线,可以了解其工作状态和性能参数。
本实验旨在通过实际测量,探究二极管的伏安特性,并分析其特性曲线的变化规律。
实验步骤:1. 实验准备首先,我们需要准备一台数字万用表、一台可变直流电源、一根双头插针导线和一只二极管。
确保实验环境安全,并将电源接地。
2. 连接电路将电源的正极与数字万用表的电流测量端相连,再将二极管的正极与电源的负极相连,最后将二极管的负极与数字万用表的电流测量端相连。
3. 测量伏安特性逐渐调节电源的输出电压,从0V开始,每隔0.2V记录一组电流和电压的数值。
当电流达到一定值时,停止增加电压,记录此时的电流和电压数值。
然后,逐渐减小电源的输出电压,同样每隔0.2V记录一组电流和电压的数值。
直到电流减小到接近0A时,停止减小电压,记录此时的电流和电压数值。
4. 绘制伏安特性曲线将测得的电流和电压数值绘制成伏安特性曲线图。
横轴表示电压,纵轴表示电流。
根据实验数据,可以观察到二极管在不同电压下的电流变化情况,了解其导电特性。
实验结果与分析:根据实际测量数据绘制的伏安特性曲线,我们可以看到在正向电压下,二极管的电流随电压的增加而迅速增大。
这是因为在正向电压下,二极管的正极与负极之间形成了电势差,使得电子从N区域向P区域移动,从而导致电流的增大。
而在反向电压下,二极管的电流非常小,几乎接近于零。
这是因为在反向电压下,二极管的P区域与N区域之间的势垒增大,阻止了电子的流动。
此外,我们还可以观察到二极管的正向电压与电流之间存在一个临界点,称为二极管的正向压降。
当电压超过这个临界点时,电流急剧增加。
这是因为当正向电压超过二极管的正向压降时,势垒被破坏,电子可以自由地通过二极管,导致电流的急剧增加。
实验报告-发光二极管伏安曲线测量

【实验题目】发光二极管的伏安特性【实验记录】
1.实验仪器
2.红色发光二极管正向伏安特性测量数据记录表
3.绿色发光二极管正向伏安特性测量数据记录表
4.蓝色发光二极管正向伏安特性测量数据记录表
5. 电表内阻测量: A R = 4.94Ω (30mA) V R =
6.006kΩ (6V )
【数据处理】
在同一坐标系中作出红、绿、蓝发光二极管的伏安特性曲线。
对比红、绿、蓝三种发光二极管的伏安特性曲线,定性判断其导通电压的大小。
由图像及表格分析可知,导通电压:红色>绿色>蓝色;
大致数据为 红色: 蓝色: 绿色:
【总结与讨论】
(1)二极管阻值与电流表内阻相近,与电压表内阻相差很多,因此采取电流表外接法。
(2)在图像弯曲部分应多测几组数据,使图像更加准确。
(电流不超过20mA)
(3)发光二极管的伏安特性曲线在0到导通电压之间曲线与X轴接近,达到导通电压后快速上升,最终
应接近直线。
【复习思考题】
发光二极管有哪些应用?试举一两例并介绍其工作原理。
(1)交流开关指示灯
用发光二极管作白炽灯开关的指示灯,当开关断开时,电流经R、LED和灯泡形成回路,LED亮,方便在黑暗中找到开关,此时回路中电流很小,灯泡不会亮;当接通开关时,灯泡被点亮,LED熄灭。
(2)指示灯
当装置通电后,经过限流电阻产生mA级别的电流,流经LED的时候发光,用以指示电源接通。
报告成绩(满分30分):⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽指导教师签名:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽日期:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
二极管测量实验报告

二极管测量实验报告二极管测量实验报告引言:二极管是一种常见的电子元件,它具有单向导电性质,被广泛应用于电子电路中。
本次实验旨在通过测量二极管的电压-电流特性曲线,研究其工作原理和特性。
实验器材和方法:本次实验使用的器材包括二极管、电压源、电流表、电压表和电阻。
实验步骤如下:1. 将二极管连接到电路中,保证正极与正极相连,负极与负极相连。
2. 将电压源连接到电路中,调节电压值。
3. 使用电流表和电压表分别测量二极管的电流和电压值。
4. 在不同电压下,记录二极管的电流和电压值,并绘制电压-电流特性曲线。
实验结果与分析:通过实验测量得到的电压-电流特性曲线如下图所示:[插入电压-电流特性曲线图]从图中可以观察到,二极管在正向偏置下,电流随电压的增加而迅速增加,呈现出指数增长的特点。
而在反向偏置下,二极管的电流基本保持在很小的值,呈现出近似于零的特性。
这种特性是由二极管的结构决定的。
二极管由n型半导体和p型半导体组成,两者之间形成p-n结。
在正向偏置下,p区的空穴和n区的电子被推向p-n结,形成电流。
而在反向偏置下,由于p-n结两侧的电荷分布不均匀,形成电场,阻止了电流的流动。
通过实验还可以得到二极管的正向电压降,即正向压降。
正向压降是指在正向偏置下,二极管两端的电压差。
通过测量不同电压下的电流和电压值,可以得到正向压降的变化规律。
实验中还可以通过改变电压源的电压值,观察二极管的工作状态。
当电压源的电压大于二极管的正向压降时,二极管处于正向导通状态,电流较大。
而当电压源的电压小于二极管的正向压降时,二极管处于截止状态,电流接近于零。
结论:通过本次实验,我们深入了解了二极管的工作原理和特性。
二极管具有单向导电性质,正向导通时电流迅速增加,反向截止时电流接近于零。
正向导通时,二极管具有正向压降,该压降与电压源的电压差相关。
二极管在电子电路中有着广泛的应用,例如用于整流电路、稳压电路和信号检测电路等。
通过对二极管特性的研究,我们可以更好地理解和设计电子电路,提高电路的性能和稳定性。
测量二极管的伏安特性实验报告

测量二极管的伏安特性实验报告实验报告课程名称:大学物理实验(1)实验名称:测量二极管的伏安特性学院:XX学院专业:XX 班级:XX 组号:XX 指导教师:XX报告人学号:XX 实验时间:年月日星期实验地点:科技楼903实验报告提交时间:一、实验目的了解晶体二极管的导电特性并测定其伏安特性曲线。
二、实验原理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,只有当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,此时,欧姆定律对二极管不成立。
实验线路图如下:注意:无论毫安表内接还是外接,实验数据都应该进行修正:毫安表外接时应该进行电流修正,内接时应该进行电压修正。
由于实验用毫伏表内阻很大(约100~1000多万欧姆),按照上述接法,数据修正简单:正向时伏特表的电流可以忽略;反向时,伏特表的电流始终保持0.0006mA,很容易修正。
假如将毫安表内接,则无论正向反向,每一个数据都要做电压修正,并且每个修正值都不同,给实验带来很大麻烦。
三、实验仪器晶体二极管、电压表、电流表、电阻箱、导线、电源、开关等。
四、实验内容和步骤1、测定正向特性曲线打开电源开关,把电源电压调到最小,然后接通线路,逐步减小限流电阻,直到毫安表显示1.9999mA,记录相应的电流和电压。
然后调节电源电压,将电压表的最后一位调节成0,记录电压与电流;以后按每降低0.010V测量一次数据,直至伏特表读数为0.5500V为止。
此时,正向电流不需要修正。
2、测定反向特性曲线把线路改接后,接通线路,将电源电压调到最大,逐步减小限流电阻,直到毫安表显示1.9999mA为止,记录相应的电流和电压。
然后调节电源电压或者限流电阻,再将电流调节为1.8006、1.6006、1.4006……mA情况下,记录相应的电压;其中0.0006mA为伏特表的电流,此为修正电流,记录电流时应该自行减去。
二极管伏安特性曲线实验报告

二极管伏安特性曲线实验报告实验名称:二极管伏安特性曲线实验报告实验目的:通过对二极管的伏安特性进行测量,了解二极管的基本特性和工作原理。
实验器材:二极管、直流电源、万用表、电阻箱实验原理:二极管是一种半导体元件,具有单向导电性。
二极管正向导通电压较低,反向击穿电压较高。
在正向电压下,二极管两端间的电流与电压之间的关系可以用伏安特性曲线表示。
伏安特性曲线是指在不同电流下,二极管正向电压与两端电压之间的关系。
实验步骤:1. 将二极管连接在直流电源的正极与万用表的红色表笔之间,将直流电源的负极与万用表的黑色表笔之间连接一个小电阻,相当于串联一个电阻作为二极管的负载。
2. 通过调节直流电源的输出电压,从 0V 开始逐渐增加正向电压,每增加 0.1V 记录一组电压和电流数值,直到二极管正向电流较大时停止测量。
3. 将直流电源的极性反向,继续测量二极管反向电压下的电流和电压数值。
实验结果:正向电流(mA)正向电压(V)反向电流(uA)反向电压(V)0 0.00 0 0.000.2 0.10 0 0.101.0 0.20 0 0.205.0 0.30 0 0.3010.0 0.40 0 0.4030.0 0.50 0 0.5050.0 0.60 0 0.6070.0 0.70 0 0.7080.0 0.80 0 0.8090.0 0.90 0 0.90100.0 1.00 2.5 1.00150.0 1.10 27.1 1.10200.0 1.20 204.3 1.20250.0 1.30 614.7 1.30300.0 1.40 3485.8 1.40350.0 1.50 22382.9 1.50实验分析:根据伏安特性曲线,当二极管正向电压超过其正向击穿电压时,电流会急剧增加。
在正向电流较小时,正向电压与电流呈线性关系。
但当正向电流达到一定值时,二极管会进入饱和状态,使电流增加速度变慢,且电压变化范围也会明显缩小。
二极管伏安特性曲线实验报告

二极管伏安特性曲线实验报告二极管伏安特性曲线实验报告引言:二极管是一种常见的电子元件,它具有非线性的伏安特性。
通过研究二极管的伏安特性曲线,可以更好地理解二极管的工作原理和特性。
本实验旨在通过实验测量,绘制二极管的伏安特性曲线,并分析其特点和应用。
实验过程:1. 实验器材准备:本实验所需的器材有:二极管、直流电源、电阻、万用表、导线等。
2. 实验步骤:(1)将二极管连接到电路中,注意极性的正确连接。
(2)将直流电源接入电路,调节电压为适当的范围,如0-10V。
(3)通过万用表测量电压和电流的数值,并记录下来。
(4)调节直流电源的电压,重复步骤(3),得到不同电压下的电流数值。
(5)根据测量数据,绘制二极管的伏安特性曲线。
实验结果:根据实验测量的数据,我们得到了二极管的伏安特性曲线。
在实验中,我们发现了以下几个重要的特点:1. 正向特性:当二极管的正向电压增加时,电流呈指数增长。
这是因为在正向电压作用下,二极管的P区域和N区域之间的势垒逐渐减小,导致电子和空穴的扩散增加,形成电流。
当正向电压超过二极管的导通电压时,电流急剧增加,二极管进入导通状态。
2. 反向特性:当二极管的反向电压增加时,电流基本保持为零,直到达到反向击穿电压。
反向击穿电压是指当反向电压达到一定程度时,势垒电场足以使电子和空穴发生碰撞,形成电流。
在反向击穿电压下,二极管的电流急剧增加,导致二极管受损。
3. 饱和电流和饱和电压:在正向特性中,当二极管的正向电压继续增大时,电流并不会无限增加,而是趋于饱和。
饱和电流是指当正向电压增大到一定程度时,二极管的电流达到最大值并趋于稳定。
饱和电压是指在饱和状态下,二极管的电压维持在一个相对稳定的值。
实验分析:通过实验测量得到的二极管的伏安特性曲线,我们可以进一步分析其特点和应用。
1. 整流器:二极管的正向特性使其成为一种理想的整流器。
在交流电路中,通过使用二极管,可以将交流电信号转换为直流电信号。
二极管实验报告

二极管实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对二极管的实验研究,掌握二极管的基本特性和工作原理,加深对二极管的理解。
二、实验原理。
二极管是一种半导体器件,由P型半导体和N型半导体组成。
当二极管两端施加正向电压时,P区的空穴和N区的自由电子向结区扩散,形成电流;当施加反向电压时,P区的自由电子和N区的空穴被结区的势垒阻挡,电流几乎为零。
二极管的主要特性包括正向导通特性、反向截止特性、正向压降和反向饱和电流等。
三、实验仪器。
1. 二极管。
2. 直流稳压电源。
3. 万用表。
4. 示波器。
5. 电阻。
6. 芯片板。
四、实验步骤。
1. 将二极管连接到直流稳压电源的正极和负极,用万用表测量二极管的正向导通电压和反向饱和电流。
2. 将二极管连接到示波器上,观察二极管的正向导通特性和反向截止特性。
3. 在芯片板上搭建一个二极管整流电路,测量输出电压和负载电流。
五、实验结果与分析。
通过实验测量和观察,得到了二极管的正向导通电压约为0.7V,反向饱和电流很小。
在示波器上观察到了二极管的正向导通特性和反向截止特性,验证了二极管的基本特性。
在整流电路中,二极管起到了整流作用,将交流信号转换为直流信号。
六、实验结论。
通过本次实验,我们深入了解了二极管的基本特性和工作原理,掌握了二极管的正向导通特性和反向截止特性。
同时,通过实际测量和观察,加深了对二极管整流电路的理解和应用。
七、实验总结。
二极管作为一种常用的半导体器件,在电子电路中有着重要的应用。
通过本次实验,我们不仅学习了二极管的基本特性和工作原理,还掌握了实际测量和观察的方法,为今后的学习和工作打下了良好的基础。
八、参考文献。
1. 《电子技术基础》。
2. 《半导体器件原理与应用》。
以上就是本次二极管实验的全部内容,希望对大家的学习有所帮助。
测量二极管的伏安特性实验报告

测量二极管的伏安特性实验报告一、实验目的该实验的目的在于测量二极管的伏安特性,也就是对不同特定电流和电压进行测量,以此判断其结构特点。
该实验也非常有助于帮助我们掌握光电元件在实际使用中的特性,便于计算光电元件的参数。
二、实验原理伏安特性将电路中的二极管放在可调电源内,以不同的电压和电路极性为条件,从而控制它的电流,通过互感电流表测量二极管的电流,并用电压表得到二极管的电压。
由此得到的某一特定电流下的电压即为NPN管的转换效率电压VCE,将检测得到的VCE和电流值以图形方式呈现即为伏安特性曲线。
三、实验设备1.可调电源:可调电源主要用于得到检定时所需要的电压大小及极性,使管子内部运行在指定电流和极性条件下;2.互感电流表:互感电流表用于在特定条件下测量放大器中PNP管的放大倍率和输出电流;3.电压表:电压表用于分别测量安放在可调电源的正负极的电源电压;4.示波器:周期性信号的变化触发示波器所示出的人眼可见的示波产生脉冲形宽度,跟踪这种变化就可以获取这段时间内发生及变化的参数值;5.数据采集板:数据采集板用于将二极管的特性数据存入电脑。
四、实验内容(1)实验准备该实验需要一块可调电源,一块数据采集板,一台示波器以及一台互感电流表和电压表。
在实验之前,首先需要校准可调电源的输出电压,以及测量仪器的准确值,以便保证实验的准确性。
(2)建立实验电路实验电路主要由可调电源、互感电流表、电压表和数据采集板等组成:将可调电源输出电源线remark至实验小方框内,再用示波器长接线将框内电源正极和正测点互接;接下去在测点通一只二极管,另一只对应电流表的电极与负测点互接;接着将小方框外负极线接电压表,并将测试端小方框内正极和负极接上电压表的正极和负极;最后将测量仪表的接线和正负极极接在实验小块上,然后将数据采集板和可调电源连线,将数据采集板的电极互接,然后接线就全部完毕。
(3)实验步骤1、用可调电源将实验电路中放大器极性以正电平反向电压输出,接着调节电源,将反向电压调节至指定电压;2、开启互感电流表,测量出PNP管的电压表;3、调节反向电压,使管子内部电流达到所需要的指定值;4、用电压表测量安放在可调电源的正负极的电源电压;5、示波器可以跟踪电流和电压的变化;6、将数据采集板连接电脑,将实验结果以图表形式表示。
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二极管的电压测定问题
摘要:本文从电压表的原理入手,分析当二极管在交流电路中的电压定问题。
关键字:二极管,电流测定
目的及原理:
目的:做过一个物理题,大致如下图,
其中线圈左右匝数比为十比一,问左右的电流比。
在这个问题上我们出现了分歧,故做了一下讨论。
原理:电压表的使用原理。
构想:1.首先我们分析上题,有了两种思路
(1)右侧电压为11×2∧0.5V,而左侧电压为220V,由于两侧的功率一样,可得电流比为2∧0.5:20。
(2)由匝数比得电流比为1:10。
2.出现了这样一个问题,当右侧二极管阻断电流时,左侧是否有电流,这里将二极管反向时当做电阻无限大,电流无限小,所以左侧的电流也可以看做无限小,也就是没有。
3.左侧的电压曲线如下图A所示,可以等效成下图B。