二极管的伏安特性【创意版】.ppt
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1 ．了解二极管的相关参数。 2 ．学习电路设计思路及参数设置。 3 ．实验时先粗测观察判断、调整，后细测数据记 录。 4．学会变阻器的使用。
演示课件
实验任务
1.测量二极管伏安特性。 2.根据实验室提供的仪器，自行设计实验实施方案（实验
电路，写出实验步骤,写出要测量的量，自拟数据记录和 数据处理表格) 。 3.在坐标纸上，画出二极管伏安特性曲线。
演示课件
二极管的伏安特性
正向特性：u>0的部分称为正向特性。 反向特性：u<0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。
演示课件
IN4007的作用 IN4007的主要参数 二极管类型:Standard Recovery 电压, Vrrm:1000V 电流, If平均:1A 正向电压Vf最大:1.1V 电流, Ifs最大:30A 封装形式:DO-41 针脚数:2 器件标记:1N4007
2、若二极管加反向电压，当电压较小时，反向电流很小， 二极管基本上呈截止状态。
锗管的反向电流一般不大于250μA，而硅管的在5μA(甚至 0.1μA)以下。
3、当电压增加到二极管的击穿电压，二极管被击穿，电流 演示课件
二极管的伏安特性
IN4007
0-0.5V死区，0.5V阈值电压电流开启
0.5-0.7电流缓冲，0.7-0.8V正向导通，电流急剧增加，
数量
1台 1只 1只 2只 1只 1只 7只
1块
型号 0~20V可调 IN4007 10
297mm ×300m
演示课件
思考题（任选5题回答）
1. 分压器的滑动端位置开始实验时应放在什么位置。 2、测量二极管正向特性时，是否应设计保护电路？为什么
？若考虑设计保护电路，采用什么方式？ 3、测量二极管反向特性时，是否应设计保护电路？为什么
演示课件
实验要求
确定电源电压输出值（经计算得到）及数据点 分布后方可实验。
演示课件
实验提示
1.复习旧知 （1）电表改装电路 （2）太阳电池伏安特性测量电路 2.二极管伏安特性 （1）二极管伏安特性 （2）二极管一些参数
演示课件
安培表的内接和外接
A +-
R1 + V -
R2
330Ω 2.2KΩ
？ 4、限流保护，那保护电阻在设计过程中应考虑哪几方面问
题（阻值大小、功率大小） 5、如何实现加在二极管二端电压的变化？电路应如何设计
？ 6、直流电源提供的电压应选择多少？（应经过计算得到） 7、四位半万用表应读几位有效数字？
演示课件
实验报源自文库内容
一.方案设计： 1 .实验任务与要求。 2.实验测量电路及电源输出电压值确定。 3.实验具体步骤。 4.预习思考题回答。 5.测量的物理量（明确直接测量量）。 6.数据记录表格（自变量数据要确定）。 二.实验过程和数据记录： 1.实验中出现的问题和方案的修正。（实验可修正方案，
若二极管加反向电压，当电压较小时，反向电流很小，2、 二极管基本上呈截止状态。
锗管的反向电流一般不大于250μA，而硅管的在5μA(甚至 0.1μA)以下。
3、当电压增加到二极管的击穿电压，二极管被击穿，电流 剧增，二极管损坏。
演示课件
仪器介绍
名称 直流稳压电源 二极管 电阻 万用表 开关 滑线变阻器 连接导线 实验用9孔插件方板
若有修正，在实验总结部分要有两者比较的分析。） 2.数据记录 三.数据处理和实验总结（包括结论及分析讨论）
演示课件
操作规范及使用注意
1.根据实验要求正确选择电表的量程。 说明：硅二极管的方向电流很小（一般<0.1μA）,选用100μA量程的微安
表往往测不出来，只好读成0.0μA。最好选用例如20μA量程的微安表。 2.按前述的电路接线规范正确接线。应特别注意滑线变阻器的接线（阻
值小的作为分压器，阻值大的作为限流器；分压器不得接成限流器， 限流器也可接成固定电阻），分压器的滑动端位置应放在输出为零的 位置。 3.正确辨认二极管的正、负极，接入电路中正、负极不得接错。 4.正确选择电源电压的大小，使分压器的调节不致过于灵敏。例如测量 正向特性时，打算电流最大测到10mA，电源电压最好调到当滑线变阻 器放在最大输出位置时正好正向电流为10mA左右。 5.正确改变电压，使实验点在曲线上大致呈均匀分布。例如测硅二极管 的正向特性时，使0~0.6V一段可取电压等间隔改变，而从0.6~0.8V一 段则可取电流（1~10 mA）等间隔改变。 6.注意勿使电流超过二极管的最大正向电流，严防短路（二极管正向接 入一定要有限流电阻）。 7.电表读数要主要有效数字
电压基本不变。
I/A
0.14
0.12
0.1
0.08
0.06 I/A
0.04
0.02
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
电压U/V
演示课件
电流I\mA
二极管的伏安特性
1、当二极管加正向电压，正向电压小于阈电压（锗管约为 0.1V，硅管约为0.5V）时二极管电阻很大，电流很小；一旦 外加电压超过阈值电压，二极管正向电压变小，电流迅速 上升，二极管呈导通状态。一般二极管的正向压降，锗管 为0.3～0.4V，硅管为0.6～0.7V。
演示课件
教学目标 实验任务 实验要求 实验提示
仪器介绍 注意事项 预习题 思考题
演示课件
教学目标
1、通过部分内容的设计完成一个设计性实验，体验自 主探索与科学研究的过程，激发学生求知兴趣，培 养学生基本的科学素养。
2、拓展学生思路，提高学生解决实际问题的能力。 3、培养学生的创新精神。
演示课件
学习要点
演示课件
二极管的伏安特性
1、当二极管加正向电压，正向电压小于阈电压（锗管约为 0.1V，硅管约为0.5V）时二极管电阻很大，电流很小；一旦 外加电压超过阈值电压，二极管正向电压变小，电流迅速 上升，二极管呈导通状态。一般二极管的正向压降，锗管 为0.2～0.3V（一般取0.2V），硅管为0.7～0.8V（一般取 0.7V）。
演示课件
演示课件
实验任务
1.测量二极管伏安特性。 2.根据实验室提供的仪器，自行设计实验实施方案（实验
电路，写出实验步骤,写出要测量的量，自拟数据记录和 数据处理表格) 。 3.在坐标纸上，画出二极管伏安特性曲线。
演示课件
二极管的伏安特性
正向特性：u>0的部分称为正向特性。 反向特性：u<0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。
演示课件
IN4007的作用 IN4007的主要参数 二极管类型:Standard Recovery 电压, Vrrm:1000V 电流, If平均:1A 正向电压Vf最大:1.1V 电流, Ifs最大:30A 封装形式:DO-41 针脚数:2 器件标记:1N4007
2、若二极管加反向电压，当电压较小时，反向电流很小， 二极管基本上呈截止状态。
锗管的反向电流一般不大于250μA，而硅管的在5μA(甚至 0.1μA)以下。
3、当电压增加到二极管的击穿电压，二极管被击穿，电流 演示课件
二极管的伏安特性
IN4007
0-0.5V死区，0.5V阈值电压电流开启
0.5-0.7电流缓冲，0.7-0.8V正向导通，电流急剧增加，
数量
1台 1只 1只 2只 1只 1只 7只
1块
型号 0~20V可调 IN4007 10
297mm ×300m
演示课件
思考题（任选5题回答）
1. 分压器的滑动端位置开始实验时应放在什么位置。 2、测量二极管正向特性时，是否应设计保护电路？为什么
？若考虑设计保护电路，采用什么方式？ 3、测量二极管反向特性时，是否应设计保护电路？为什么
演示课件
实验要求
确定电源电压输出值（经计算得到）及数据点 分布后方可实验。
演示课件
实验提示
1.复习旧知 （1）电表改装电路 （2）太阳电池伏安特性测量电路 2.二极管伏安特性 （1）二极管伏安特性 （2）二极管一些参数
演示课件
安培表的内接和外接
A +-
R1 + V -
R2
330Ω 2.2KΩ
？ 4、限流保护，那保护电阻在设计过程中应考虑哪几方面问
题（阻值大小、功率大小） 5、如何实现加在二极管二端电压的变化？电路应如何设计
？ 6、直流电源提供的电压应选择多少？（应经过计算得到） 7、四位半万用表应读几位有效数字？
演示课件
实验报源自文库内容
一.方案设计： 1 .实验任务与要求。 2.实验测量电路及电源输出电压值确定。 3.实验具体步骤。 4.预习思考题回答。 5.测量的物理量（明确直接测量量）。 6.数据记录表格（自变量数据要确定）。 二.实验过程和数据记录： 1.实验中出现的问题和方案的修正。（实验可修正方案，
若二极管加反向电压，当电压较小时，反向电流很小，2、 二极管基本上呈截止状态。
锗管的反向电流一般不大于250μA，而硅管的在5μA(甚至 0.1μA)以下。
3、当电压增加到二极管的击穿电压，二极管被击穿，电流 剧增，二极管损坏。
演示课件
仪器介绍
名称 直流稳压电源 二极管 电阻 万用表 开关 滑线变阻器 连接导线 实验用9孔插件方板
若有修正，在实验总结部分要有两者比较的分析。） 2.数据记录 三.数据处理和实验总结（包括结论及分析讨论）
演示课件
操作规范及使用注意
1.根据实验要求正确选择电表的量程。 说明：硅二极管的方向电流很小（一般<0.1μA）,选用100μA量程的微安
表往往测不出来，只好读成0.0μA。最好选用例如20μA量程的微安表。 2.按前述的电路接线规范正确接线。应特别注意滑线变阻器的接线（阻
值小的作为分压器，阻值大的作为限流器；分压器不得接成限流器， 限流器也可接成固定电阻），分压器的滑动端位置应放在输出为零的 位置。 3.正确辨认二极管的正、负极，接入电路中正、负极不得接错。 4.正确选择电源电压的大小，使分压器的调节不致过于灵敏。例如测量 正向特性时，打算电流最大测到10mA，电源电压最好调到当滑线变阻 器放在最大输出位置时正好正向电流为10mA左右。 5.正确改变电压，使实验点在曲线上大致呈均匀分布。例如测硅二极管 的正向特性时，使0~0.6V一段可取电压等间隔改变，而从0.6~0.8V一 段则可取电流（1~10 mA）等间隔改变。 6.注意勿使电流超过二极管的最大正向电流，严防短路（二极管正向接 入一定要有限流电阻）。 7.电表读数要主要有效数字
电压基本不变。
I/A
0.14
0.12
0.1
0.08
0.06 I/A
0.04
0.02
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
电压U/V
演示课件
电流I\mA
二极管的伏安特性
1、当二极管加正向电压，正向电压小于阈电压（锗管约为 0.1V，硅管约为0.5V）时二极管电阻很大，电流很小；一旦 外加电压超过阈值电压，二极管正向电压变小，电流迅速 上升，二极管呈导通状态。一般二极管的正向压降，锗管 为0.3～0.4V，硅管为0.6～0.7V。
演示课件
教学目标 实验任务 实验要求 实验提示
仪器介绍 注意事项 预习题 思考题
演示课件
教学目标
1、通过部分内容的设计完成一个设计性实验，体验自 主探索与科学研究的过程，激发学生求知兴趣，培 养学生基本的科学素养。
2、拓展学生思路，提高学生解决实际问题的能力。 3、培养学生的创新精神。
演示课件
学习要点
演示课件
二极管的伏安特性
1、当二极管加正向电压，正向电压小于阈电压（锗管约为 0.1V，硅管约为0.5V）时二极管电阻很大，电流很小；一旦 外加电压超过阈值电压，二极管正向电压变小，电流迅速 上升，二极管呈导通状态。一般二极管的正向压降，锗管 为0.2～0.3V（一般取0.2V），硅管为0.7～0.8V（一般取 0.7V）。
演示课件