稳压二极管反向伏安特性试验(徐培莱).ppt

稳压二极管反向伏安特性试验 物教0901 徐培莱 稳压二极管(又叫齐纳二极管),此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用. 稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压 什么是稳压二极管？ 浪涌保护电路（图2） 电视机里的过压保护电路（图3） 电弧抑制电路（图4） 串联型稳压电路（图5） 稳压管的应用 伏安特性 二端电阻元件的伏安特性是指元件的端电压与通过该元件电流之间的函数关系。通过一定的测量电路，用电压表、电流表可测定电阻元件的伏安特性，由测得的伏安特性可了解该元件的性质。通过测量得到元件伏安特性的方法称为伏安测量法（简称伏安法）。把电阻元件上的电压取为纵（或横）坐标，电流取为横（或纵）坐标，根据测量所得数据，画出电压和电流的关系曲线，称为该电阻元件的伏安特性曲线。 电阻元件的伏安特性 线性电阻元件的伏安特性曲线满足欧姆定律。有关联参考方向下，可表示为：U=IR，其中R为常量，称为电阻的阻值，它不随其电压或电流改变而改变，其伏安特性曲线是一条过坐标原点的直线，具有双向性。如下图所示。 线性电阻元件的伏安特性 非线性电阻元件不遵循欧姆定律，它的阻值R随着其电压或电流的改变而改变，就是说它不是一个常量，其伏安特性是一条过坐标原点的曲线，如下图所示。 非线性电阻元件的伏安特性 2CW56属硅半导体稳压二极管，其正向福安特性类似于1N4007型二极管，其反向电流极小，据手册资料称其值≤0.5μA。随着反向偏置电压的进一步增加，大约到7—8.8时，出现了反向击穿（有意掺杂而成），产出雪崩效应，其电流迅速增加，电压稍许变化，将引起电流巨大变化。只要在线路中，对“雪崩”产生的电流进行有效的限流措施，其电流有小许一些变化，二极管两端电压仍然是稳定的（变化很小）。这就是稳压二极管的使用基础，其应用电路见下图 稳压二极管的反向伏安特性 2CW56反向偏置0~7V左右时阻抗很大，拟采用电流表内接测试电路为宜；反向偏置电压进入击穿段，稳压二极管内阻较小（估计为R=8/0.008=1KΩ），这时拟采用电流表外接测试电路。结合上图，测试电路图见下图 实验设计 电源电压调至零，按上图接线，开始按电流表内接法，将电流表内接法，将电压表+端接于电流表+端；变阻器旋到1000Ω后，慢慢地增加电源电压，记下电压表对应数据。 当观察到电流开始增加，并迅速加快表现时，说明2CW56已经开始进入反向击穿过程，这时将电流表改为外接式，按下表继续慢慢地将电源电压增加至10V。为了继续增加2CW56工作电流，可以逐步地减少变阻器电阻，为了得到整数电流值，可以辅助微调电源电压。 实验过程 2cw56硅稳压二极管反向伏安特性测试数据表 实验记录与总结 伏安特性曲线图 扬州大学物理科学与技术学院.《大学物理实验（三级）》 王植恒、何原.《大学物理实验》.高等教育出版社 参考资料 Thank you ~~ 我是皮蛋