微电子器件试验二极管高低温特性测试及分析完整版
二极管电学特性和温度特性
绘制含有三条曲线的二极管正向特性如下：
66.767 2.6
80.733 2.8
2. 测绘二极管的反向特性： U(V) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I 16.90 18.60 19.80 21.80 22.60 23.70
U(V) 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 I 24.80 25.40 26.30 27.20 27.80 28.20 绘制二极管反向特性如下图所示：
半导体二极管的伏安特性及温度特性测绘
【实验目的】
1、 学习伏安法测量电阻的正确接线方法； 2、 掌握测量半导体二极管的正、反特性电表内接与外接的方法和意 义； 3、 通过作P-N结的伏安特性曲线，学会正确的作图方法，特别是坐标轴 比例的正确选取。
【实验原理】 半导体二极管的伏安特性：
对于某种电子元件，在温度不变的情况下，若改变其加在两端的电 压值U大小，电流值I也会随之而变化。以电压U为横坐标，电流I为纵坐 标，可得到一条曲线，此即这种电子元件的“伏安特性曲线”。对于通 常的金属导体而言，伏安特性曲线是一条直线，这一类元件我们称之 为“线性元件”。还有就是像我们实验中用到的半导体二极管一样，其
U(V) 1.8
2
2.2
2.4 2.6
2.8
I(mA) 数字式 16.88 仪表
19.88
23.20 27.00 31.90 37.20
I（mA) 磁电式 32.55 40.00 46.30 58.50 68.50 82.60 仪表 实验用的指针式电压表所用挡的内阻：，而此时采用的是电流表外接 法，修正方法如下：
2、 测绘二极管的反向特性： 电源15V，保护电阻2KΩ，采用指针式电压表，不要超过管子的最大反 向电压值，只要电流突变为较大即可，并且注意控制电流在80以内，
二极管测试电路实验报告
二极管测试电路实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解二极管的特性，并通过设计和搭建测试电路，对二极管的正向导通特性、反向截止特性以及其他相关参数进行测量和分析。
二、实验原理1、二极管的基本特性二极管是一种具有单向导电性的半导体器件。
当二极管正向偏置时（阳极接高电位，阴极接低电位），它呈现低电阻状态，电流能够顺利通过；而当二极管反向偏置时（阳极接低电位，阴极接高电位），它呈现高电阻状态，只有极小的反向漏电流。
2、二极管的伏安特性二极管的伏安特性是指通过二极管的电流 I 与二极管两端的电压 V 之间的关系。
其正向特性曲线在起始阶段电流增加缓慢，当电压超过阈值电压（通常为 05 07V 左右，具体取决于二极管的类型）后，电流迅速增加。
反向特性曲线在反向电压较小时，反向电流很小；当反向电压超过一定值（反向击穿电压）时，反向电流急剧增加。
三、实验设备与材料1、实验设备直流电源：提供稳定的电压输出。
数字万用表：用于测量电压、电流等参数。
示波器：观察电压和电流的变化波形。
2、实验材料不同型号的二极管若干（如硅二极管 1N4007、锗二极管 1N4733 等）。
电阻、电容、导线等。
四、实验电路设计1、正向特性测试电路电路组成：将直流电源、限流电阻和二极管串联连接。
通过调节电源电压，测量不同电压下通过二极管的电流。
2、反向特性测试电路电路组成：将直流电源、二极管和电阻串联连接，电源反接。
测量不同反向电压下的反向电流。
五、实验步骤1、正向特性测试按照设计的正向特性测试电路连接好实验设备。
从 0V 开始，逐步增加直流电源的输出电压，每次增加 01V 或 02V，记录对应的电流值。
当电流增长过快时，适当减小电压增量，以获取更准确的数据。
2、反向特性测试按照设计的反向特性测试电路连接好实验设备。
从 0V 开始，逐步增加直流电源的反向输出电压，每次增加 1V 或2V，记录对应的反向电流值。
注意观察反向电流的变化，当接近反向击穿电压时，小心操作，避免损坏二极管。
(完整版)实验一二极管特性实验
实验一二极管特性实验一、实验目的：1、验证晶体二极管的单向导电特性。
2、学会测量晶体二极管的伏安特性曲线。
3、掌握几种常用特种功能二极管的性能和使用方法。
二、实验前准备：1、复习晶体二极管结构和伏安特性。
2、阅读光电二极管、发光二极管和稳压管的特性和使用范围。
3、复习用万用表测量晶体二极管的方法。
阅读用图示仪测试晶体二极管及用示波器测量输出电压的方法。
三、实验设备：KJ120学习机一台数字式万用表一块指针式万用表一块（20KΩ/V DC）四、实验原理：晶体二极管由一个PN结构成，具有单向导电作用。
几种常用二极管的符号如图1.1所示。
（a） (b) (c)图1.1几种常见二极管的符号图1.1（a）为普通二极管，如In4001;In4148;2AP等。
图1.1（b）～(c)为稳压管、发光二极管等。
如稳压管，它工作在反向击穿区。
使用时，利用反向电流在击穿区很大范围内变化而电压基本恒定的特性来进行稳压。
发光二极管是一种把电能变成光能的半导体器件。
发光二极管有各种颜色，例如有发红光的，发黄光的，发绿光的等等。
发光二极管工作电压较低（1.6～3V），正向工作电流只需几毫安到几十毫安，故常作线路通断指示和数字显示。
若将万用表黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，则二极管处于正向偏置，呈现低阻，表针偏转大；反之，二极管处于反向偏置，呈现高阻，表针偏转小。
根据两次测得的阻值，就可以辨别二极管的极性。
注意万用表不同的电阻挡的等效内阻各不相同测得的阻值有差异。
一般不宜采用RX10K 挡来测二极管，因该挡的电源电压较高（一般为9V ），有可能损坏管子．五、实验步骤：1、二极管的一般测试。
（1）按实验报告表1.1要求多用万用表测量二极管（IN4001、IN4148、2AP 、LED ）的正、反向阻值。
将数据填入表1-1中。
（2）二极管正向电压测量：调电位器，使I=5mA 分别测量五种二极管的正向电压，将数据填入表1-1中。
(完整版)二极管的温度特性及应用实例研究_毕业设计
毕业论文题目：二极管的温度特性及应用实例研究学院：物理与机电工程学院河西学院本科生毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：二〇一三年五月二十日河西学院本科生毕业论文（设计）开题报告论文题目二极管的温度特性及应用实例研究学生姓名陈立娟所属学院物理与机电工程学院专业物理学年级09级指导教师南雅公所在单位河西学院职称副教授开题日期2012.12.15选题的根据：选题的理论、实际意义并综述有关本选题的研究动态和自己的见解本论文着眼于二极管的温度特性及应用实例研究，重点探讨温度对二极管正反向特性的影响，设计出一个简易温度调节器(传感器)电路。
该调节器，用于液氮气流式恒温器中77-300K范围的温度调节控制，它是通过给集成运算放大器uA741加电压U r和U x作为参考电压的，设定的温度也由U r给定，U x随温敏二极管的温度变化而变化。
uA741的输出按差分电压的变化而变化，并驱动由晶体管构成的电流控制器，控制加热器加热。
经过分析，本人认为理解和把握简易温度调节器的内部组成、工作流程是关键；弄清楚集成运算放大器在电路中的作用是突破口；而借助multism 仿真平台来模拟电路的工作过程和输出波形，是实现上述设计目的有力保障。
通过本设计工作，以加深对简易温度调节器的工作特征及优越性的更深层次的理解，为以后从事相关方面的进一步学习和研发打下一个坚实基础和知识与技术储备，所以，该工作具有很重要的理论和现实意义。
论文的主要内容、基本要求及其主要的研究方法：本论文主要着眼于对二极管的温度特性进行研究并对其进行应用。
在查阅大量文献的基础上，率先进行简易温度调节器电路的理论分析和设计。
低温高效发光二极管原理实验总结
低温高效发光二极管原理实验总结发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED）是一种利用半导体材料发出光的电子元件。
随着科技的进步和节能环保意识的提高，LED已经渗透到各个领域，并成为照明行业的重要组成部分。
本篇文章将总结低温高效发光二极管原理实验的相关内容，并探讨其应用潜力。
一、实验原理低温高效发光二极管实验是通过对LED进行降温处理，观察其发光效果和性能变化。
实验中，首先将LED置于低温环境中，然后逐渐升温，记录不同温度下LED的电流、亮度、色温等数据。
实验的目的在于研究LED在不同温度下的工作特性，从而得出最佳工作温度范围，优化其性能。
在实验中，我们采用了常用的红光LED作为研究对象。
红光LED是LED家族中应用最广泛的一种，其在照明、显示、信号传输等领域具有广泛的应用前景。
通过对红光LED进行低温处理，并测量其电流-电压特性曲线、光强变化曲线等，可以得出一些有价值的实验结果。
二、实验结果通过实验，我们获得了以下重要的实验结果：1. 电流-电压特性曲线在不同温度下，红光LED的电流-电压特性曲线呈现出明显的变化。
随着温度的降低，LED的电流-电压曲线逐渐向左下方偏移。
这表明低温环境下，LED的电压降低，需要更小的电流就能够达到相同的发光效果。
这对于LED的电能转化效率提升具有重要意义。
2. 亮度与温度的关系在实验过程中，我们还测量了红光LED的亮度随温度变化的数据。
实验结果显示，随着温度的降低，LED的亮度呈现出上升的趋势。
这意味着将LED放置在低温环境中，可提高其亮度，从而实现高效能的照明效果。
3. 色温的变化我们还测量了红光LED的色温随温度的变化情况。
色温是定义光源颜色性质的重要指标，对于照明产品的质量至关重要。
实验结果显示，在不同温度下，红光LED的色温存在一定的变化。
这意味着通过控制LED的工作温度，可以调节其色温，满足不同的照明需求。
三、应用潜力低温高效发光二极管具有广阔的应用潜力。
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。
二极管特性的研究实验报告
二极管特性的研究实验报告二极管特性的研究实验报告引言：二极管是一种基本的电子元件，具有非常重要的应用价值。
本实验旨在通过研究二极管的特性，深入了解其工作原理和应用。
实验目的：1. 研究二极管的正向工作特性；2. 研究二极管的反向工作特性；3. 探究二极管的导通电压和截止电压。
实验仪器和材料：1. 二极管（正向工作时使用硅二极管，反向工作时使用锗二极管）；2. 直流电源；3. 电阻箱；4. 数字万用表；5. 示波器；6. 连接线等。
实验步骤：1. 正向工作特性的研究将二极管连接到直流电源的正极，通过电阻箱调节电流大小，使用数字万用表测量二极管的正向电压和电流。
记录不同电流下的电压和电流值，并绘制出二极管的正向工作特性曲线。
2. 反向工作特性的研究将二极管连接到直流电源的负极，通过电阻箱调节电流大小，使用数字万用表测量二极管的反向电压和电流。
记录不同电流下的电压和电流值，并绘制出二极管的反向工作特性曲线。
3. 导通电压和截止电压的测量在正向工作特性曲线上，找到二极管开始导通的电压值，即导通电压；在反向工作特性曲线上，找到二极管开始截止的电压值，即截止电压。
通过实验测量得到的数值，与理论值进行比较和分析。
实验结果与分析：1. 正向工作特性根据实验数据，我们得到了二极管的正向工作特性曲线。
通过观察曲线，我们可以看到，当正向电压小于导通电压时，二极管处于截止状态，电流几乎为零；当正向电压大于导通电压时，二极管开始导通，电流急剧增加。
这说明二极管具有单向导电性。
2. 反向工作特性根据实验数据，我们得到了二极管的反向工作特性曲线。
观察曲线可以发现，在反向电压较小时，二极管的反向电流非常小，可以忽略不计；但当反向电压超过截止电压时，反向电流急剧增加，这是因为电压超过一定值后，二极管内部的PN结会被击穿，形成电流通路。
这也是二极管用作电路保护元件的原理之一。
3. 导通电压和截止电压通过实验测量，我们得到了二极管的导通电压和截止电压的数值。
【实验1-二极管的特性测试】二极管的特性研究实验报告
【实验1-二极管的特性测试】二极管的特性研究实验报告实验报告一指导老师：花元涛学生班级：网络工程21-1 学生姓名：张久梅、赵璐璐学生学号：5071217137、5071217124 实验一二极管的特性测试课程名称：电子技术基础任课教师：花元涛机房：计算机编号：实验班级：网络工程21-1 学生姓名：张久梅、赵璐璐实验名称：二极管的特性测试一、实验目的 1、熟悉Multism10软件的使用方法 2、掌握二极管的单向导电性及其应用二、实验内容 1、二极管的单向导电性测试 l 加正向直流电压电路原理图：图1 数据表如下：正向输入直流电压Vi 0.2V 0.4V 0.6V 1.0V 2V 3 4V 5V 输出电压Vo 0.140V 0.298V 0.466V 0.820V 1.752V 2.71V 3.68V 4.656V 数据分析：随着正向输入直流电压的增大，输出电压也逐渐增大。
并且幅度大。
图2 数据表如下：反向输入直流电压Vi 0.5V 1.0V 1.5V 2.0V 2.5V 3V 3.5V 4.0V 输出电压Vo 170.868mv 178.005mv 178.377mv 178.45mv 178.473mv 178.483mv 178.487mv 178.49mv 数据分析：随着反向输入直流电压的增大，输出电压也在小幅度的增加。
l 加交流电压电路原理图：图3 数据表如下：交流电压Vi 输出电压Vo波形波形分析：两输入端的的波形相似，经过二极管的消耗，通道B的峰值略高于通道A的峰值。
2、二极管的限幅特性测试 a) 限幅特性电路a图: 图4 数据表如下：输入交流有效电压输出电压波形波形分析：通道A所示波形为电源的波形，峰值略小于电源的峰值；通道B输出的电压正向输出电压经过二极管限压所以为方形波，不能达到峰值；反向输出电压没有二极管限压。
b) 限幅特性电路b图: 图5 数据表如下：输入交流有效电压输出电压波形波形分析：通道A输出的电压波形为电源波形，峰值略小于电源峰值；通道B输出的电压因为经过正反两二极管的限压，为方形，不能达到峰值 3、单相桥式整流电路电路原理图：图6 数据表如下：输出电压Vo波形波形分析：通道A输出的电压波形为电源波形，通道B输出电压因为四个二极管的作用，只存在正向电压；反向是约为0.。
二极管实验报告
二极管实验报告引言：二极管是一种电子元件，具有基本的电子特性以及多种应用。
本次实验旨在通过对二极管的实际测量，深入了解其工作原理和性能参数。
实验一：二极管的直流特性测量在实验中，我们使用了直流电源、电阻箱和万用电表等器材。
首先，将二极管连接到直流电源和电阻箱上，通过调节电阻箱的阻值，改变二极管的电流。
然后，使用万用电表测量二极管的电压和电流值，并记录数据。
实验数据表明，二极管存在一个正向电压和逆向电压的阈值，当正向电压小于该阈值时，电流非常小；而当正向电压大于阈值时，电流迅速增大。
逆向电压下，电流几乎为零。
实验二：二极管的交流特性测量为了进一步探究二极管的特性，我们进行了交流特性的测量实验。
实验装置包括交流信号发生器、示波器等器材。
在实验中，我们将交流信号发生器与示波器相连，并将二极管连接到这一电路中。
通过调节交流信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到二极管的正向和逆向电流的变化情况。
实验结果表明，随着交流信号频率的增加，二极管的正向电流增大，逆向电流逐渐减小。
这是由于二极管的载流子寿命和带宽限制引起的。
实验三：二极管的温度特性测量为了研究二极管的温度特性，我们进行了一系列温度变化下的实验。
实验装置包括恒温箱、温度计等器材。
我们将恒温箱的温度从低到高逐渐升高，同时测量二极管的电流和电压。
实验结果显示，随着温度的升高，二极管的正向电流增加，逆向电流减小。
这是因为温度能够改变载流子浓度和载流子电子流动性，进而影响二极管的电导率。
结论：通过三个实验，我们深入了解了二极管的直流、交流和温度特性。
根据实验数据，我们可以看出二极管具有非线性电性质，只能使电流在一个方向上流动。
二极管的特性参数包括正向电压阈值、逆向电压阈值、正向漏电流和温度系数等。
将这些特性应用于实际电路设计中可以实现整流、限幅和开关等功能。
此外，二极管还有很多其他应用，如光电二极管、二极管激光器等。
总结：通过本次实验，我们对二极管的工作原理及其相关特性有了深入了解。
3实验三二极管特性的测试
实验三二极管特性的测试、实验目的:1掌握用万用表判断二极管管脚极性及质量好坏;2、掌握二极管的伏案特性及其测试方法；3、学会伏案特性曲线的绘制。
二、实验设备：1 可调电压源DS-2B-112、直流电压表、直流电流表（DS-2B-01）3、100 Q、二极管（DS-2B-02）三、实验原理：1、二极管管脚极性及质量判断：二极管实质上是一个PN结，具有单向导电性。
当加入超过开启正向电压时，二极管导通，具有很小的电阻，称为正向电阻；当加入反向电压时，二极管截止，具有很大的电阻，称为反向电阻，这样可以用万用表的电阻档测量出二极管的正反向电阻来判断二极管的管脚极性及质量。
1）二极管的质量判断：设二极管的两管脚一支为A,另一支为B,若用万用表黑表笔接A, 红表笔接B没一次，然后对调红黑表笔再测量一次，若两次读数差别越大，即正反向电阻值差异越大，则说明单向导电性越好；若正反电阻值差异不大则说明此管为劣质；如果正反向电阻值都很小或都是无穷大没说明该管子已损坏。
2）二极管管脚极性判断：在用万用表测量二极管没测量电阻小时，测说明二极管两端加了正向电压，此时二极管处于正向导通状态，这时黑表笔（与内部电源正极相连接）所接的一端为二极管的正极，红表笔所接的一端为负极；当测得其电阻很大时，说明二极管两端接入了反向电压，二极管处于反向截止状态，此时黑表笔所接的一端为负极，红表笔所接一端为正极。
2、二极管伏安特性曲线测试:二极管伏安特性曲线是指二极管两端电压与电流之间的关系（如图3-1 ），当二极管加正向偏置电压时有正向电流流过二极管，且随正向偏置电压增大而增大；开始时电流随电压变化缓慢，而当电压接近二极管的导通电压，电流明显变化，当二极管导通后，电压变化少许，电流就急剧变化。
图3-1当二极管加反向偏置电压时，二极管处于截止状态，反向电流随反向偏置电压增加缓慢，而当反向偏置电压增至该二极管击穿电压时，电流剧增，二极管PN结被反向击穿。
二极管特性测量实验报告
电子技术实验报告实验目的：1.检验IN4001整流二极管在电路中的表现2.测量绘制各二极管伏安特性曲线，并与MultiSIM仿真数据对比3.测量红色发光二极管发光时电压与电流实验原理：首先用万用表测量电阻的实际阻值R，输入电压Vi由信号发生器提供，其电压值可直接由信号发生器读出，用万用表测量电阻两端电压Vr，于是二极管可以由Id=Ir=Vr/R求得，二极管电压可由Vd=Vi-Vr 求得，由此画出伏安特性曲线。
实验器材：3.6V稳压二极管，10V稳压二极管，1N4001整流二极管，1N4148开关二极管，1N5819检流二极管，红色发光二极管，示波器，1.2K Ω电阻，信号发生器，导线，Multisim等实验过程：（1）按照图1依次选取IN4001二极管连接电路，首先选用Vi=10sin60V输入电压，观察示波器输出波形图1其输出波形如图2图2由示波器图像分析得，横轴下部峰值电压V≈0.7V，即为IN4001整流管的正向管压降，横轴上方峰值电压约为5V，即电压输入峰值的1/2，因此起到了半波整流的效果。
（2）二极管测量电路按照图3连接，依次将IN4001，IN4148，IN5819，3.6V稳压管，10V稳压管接入电路测量其伏安特性曲线图2实验数据处理：通过对各二极管数据的测定和记录，可以绘出各二极管的实验伏安特性曲线和IN4001整流管Multisim仿真得到的理想伏安特性曲线。
具体数据见伏安特性试验分析.xlsx，伏安特性曲线如下：实验误差分析：观察对比可知试验中二极管性能表现与仿真所得表现有所不同，可能原因有如下几点：1.信号发生器内阻分压的影响致使实际输出电压小于所示电压；2.万用表测量精度不够；。
实验1：二极管特性的测试
2.6 实验1：二极管特性的测试实验目的学会正确使用常用电子仪器.测试二极管的单向导电性.学习二极管伏安特性曲线的测试方法.1. 信号发生器用来产生信号源的仪器,它有正弦波、三角波、方波输出,输出电压和频率均可调节.2. 直流稳压电源为被测实验电路提供能源,通常是电压输出 .3. 万用表万用表又叫繁用表或多用表,它具有多种用途、多种量程、携带方便等优点,在电工维修和测试中广泛使用.一般万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻等电量,有的还可以测量交流电流和电容、电感等.万用表有指针式和数字式两类,指针式万用表其外形见图,主要由表壳、表头、机械调零旋钮、欧姆调零旋钮、选择开关〔量程选择开关〕、表笔插孔和表笔等组成.数字万用表是一种多功能、多量程的数字显示仪表.采用大规模集成电路和液晶数码显示技术使其具有体积小、重量轻、精度高、数码显示清晰等优点.一般数字万用表除测量交直流电压、电流、电阻功能以外,还具有测量晶体管、电容等功能,还具有自动回零、过量程指示、极性选择等性能.4. 示波器用来测量实验电路的输出信号.通过示波器可显示电压或电流波形,可测量频率、周期等其它有关参数.5. 毫伏表测量交流电压.万用表操作及使用将ON-OFF开关于ON位置,检查9V电池,如果电池电压不足,显示屏上将有低压显示,这时应更换一个新电池后再使用；如果没有低电压显示,则按以下步骤操作；测试表笔插孔旁的！符号,表示输入电压或电流不应该超过提示值,这是为了保护内部线路免受损伤；测试之前,功能开关置于你所需要的量程.万用表操作前注意电压测量将黑色表笔插入COM插孔,红色表笔插入V/Ω插孔.测直流电压时,将功能开关置于直流电压量程范围〔测交流电压时则应置于交流电压量程范围〕,并将测试表笔连接到待测电源或负载上,同时便可读出显示值,红色表笔所接端的极性将同时显示于显示器上〔交流电压时无极性显示〕.注意如果不知被测电压范围,则首先将功能开关置于最大量程后,视情况降至合适量程；如果只显示 "1",表示过量程,功能开关应置于更高量程.电流测量将黑色表笔插入COM 插孔,红色表笔在测量mA级电流时,插入到mA插孔,当测量最大值为20A的电流时,红色表笔插入20A插孔 .将功能开关置于DCV〔测直流时〕或ACV〔测交流时〕的合适量程,且将表笔与待测负载串连接入电路,电流值即时显示并同时显示出红色表笔的极性〔测交流时不显示〕.电阻测量将黑色表笔插入COM插孔,红色表笔插入V/Ω插孔.将功能开关置于合适的Ω量程,即可将测试表笔连接到待测电阻上.注意如果被测电阻值超出所选择量程的最大值,将显示过量程"1",应该选择更高量程,对于大于1ΜΩ或更高的电阻,读数要经几秒钟后才能稳定,这是正常的.当无输入时,如开路情况,显示为"1".当检查线路内部阻抗时,要保证被测线路所有电源移开,所有电容放电.200ΜΩ量程,表笔短路时读数约为1.0,测电阻量时应从读数中减去.如测量100ΜΩ时,若显示为101.0,则1.0应被减去.电子仪器的使用1、接通示波器电源,调节"辉度"、"聚焦"旋钮,使荧光屏上出现扫描线.旋转"辉度"旋钮能改变光点和扫描线的亮度,观察低频信号和高频信号.旋转"聚焦"旋钮调节电子束截面大小,将扫描线聚焦成最清晰状态.熟悉X轴上下、左右位移,Y轴上下、左右位移的旋钮作用.2、接通信号发生器〔或用实验系统自身带有的信号发生器也可以〕,调节其输出电压为0.1lmV～5V,频率为lkHz,并把输出接至示波器Y 轴输入,观察输入信号电压波形,调节示波器"Y轴衰减"和"Y轴增幅"旋钮,熟悉它们的作用.3.调节"扫描范围"及"扫描微调"旋钮,使示波器荧光屏上显示的波形增加或减少〔例如在荧光屏上得到1个、3个或6个完整的正弦波〕,熟悉"扫描范围"及"扫描微调"旋钮的作用.4.用晶体管毫伏表测量信号发生器的输出电压.将信号发生器的输出衰减开关分别置于0dB、20dB、40dB、60dB的位置,测量其对应的输出电压.测量时应将毫伏表量程选择正确,以使读数准确.5.用数字万用表测量信号发生器输出电压值,并与晶体管毫伏表测试结果进行比较.注意1.用毫伏表测量时,应将量程选择正确,以使读数准确.2.调节示波器辉度旋钮时,一般不应太亮,以保护荧光屏.实验器材直流稳压电源<1台>数字<或指针式 > 万用表<2块>信号发生器<1台>双踪示波器<1台>晶体管毫伏表<1只>电阻若干元器件：二极管；1N4001〔1N4007〕,1N4148〔各1只〕实验原理二极管是由一个单向导电的PN结成.当我们拿到二极管时,首先从外表上可以判断其正负极性,通常外表有黑圈的为PN结的负极〔N端〕,而无黑圈的为PN结的正极〔P端〕. 二极管伏安特性是指二极管两端电压与通过二极管电流之间的关系.利用逐点测量法,通过改变输入电压,分别测出二极管两端电压和通过二极管的电流,即可在坐标纸上描绘出它的伏安特性曲线.实验步骤二极管的测试.①正向偏置及管型测试,如下图所示.②用数字万用表挡测试.硅二极管正向压降为0.6～0.8V,反向截止.锗二极管正向压降为0.1～0.3V,反向截止.具体操作过程见下图.正向偏置测试具体测试过程二极管伏安特性曲线的测试〔1〕按下图在面包板上连接线路,经检查无误后,接通5V直流电源. 〔2〕调节电位器RP,使输入电压uI按表所示从零逐渐增大至5V. 〔3〕用万用表分别测出电阻R两端的电压uR和二极管两端电压uD,并根据iD=uD/R算出通过二极管的电流iD ,记录于表中.〔4〕用同样的方法进行两次测量,然后取平均值,即可得到二极管的正向特性.〔5〕将电路的电源正负、极性互换,使二极管反偏,然后调节电位器RP,按表所示的uI值,分别测出对应的uR和uD 值.预习要求1.复习二极管的特点、结构及伏安特性曲线.2.阅读有关直流电源、信号发生器、万用表、示波器、毫伏表等常用仪器使用说明书；3.自拟本实验有关数据记录表格.实验报告要求1、阐述常用的万用表等的特点和使用方法及注意事项；2、写出本实验所用仪器的型号、名称及各自作用.3、整理实验目的、内容及数据,在坐标纸上绘制伏安特性曲线.注意事项1.用毫伏表测量时,应将量程选择正确,以使读数准确.2.调节示波器辉度旋钮时,一般不应太亮,以保护荧光屏.。
高低温测试实验报告
一、实验目的本实验旨在通过高低温测试设备，验证某型号电子元器件在极端温度条件下的性能稳定性和可靠性。
通过对元器件在不同温度下的工作状态进行测试，评估其在高温和低温环境下的性能表现，为元器件的设计和选型提供参考依据。
二、实验原理高低温测试实验主要基于温度控制原理，通过调节实验箱内的温度，使电子元器件处于设定的温度环境中，观察和记录元器件的电气性能参数变化。
实验过程中，需要保证测试环境的温度稳定性和可控性，以确保实验结果的准确性。
三、实验设备1. 高低温测试箱：用于模拟不同温度环境，确保实验温度的稳定性和可控性。
2. 电子元器件：待测试的某型号电子元器件。
3. 测试仪器：示波器、万用表等，用于测量元器件的电气性能参数。
4. 计算机及数据采集软件：用于记录和存储实验数据。
四、实验步骤1. 准备实验设备，确保设备运行正常。
2. 将待测试的电子元器件放入高低温测试箱中，调整温度至设定值。
3. 启动测试仪器，记录元器件的初始电气性能参数。
4. 在设定的温度下，持续测试一定时间，记录元器件的电气性能参数变化。
5. 重复步骤2-4，分别在高温和低温条件下进行测试。
6. 将实验数据整理成表格，进行分析和讨论。
五、实验结果与分析1. 高温测试结果在高温条件下（例如：85℃），元器件的电气性能参数如下：- 电阻值：R1 = 10kΩ，R2 = 20kΩ- 电流值：I = 0.5mA- 电压值：V = 5V分析：在高温条件下，元器件的电阻值略有增加，但电流和电压值基本稳定，说明元器件在高温环境下的性能较为稳定。
2. 低温测试结果在低温条件下（例如：-40℃），元器件的电气性能参数如下：- 电阻值：R1 = 15kΩ，R2 = 25kΩ- 电流值：I = 0.3mA- 电压值：V = 4.5V分析：在低温条件下，元器件的电阻值明显增加，电流和电压值有所下降，说明元器件在低温环境下的性能有所下降。
六、实验结论1. 在高温和低温条件下，某型号电子元器件的电气性能参数均有所变化，但整体表现稳定。
(完整版)实验一、伏安法测二极管的特性
1 实验一、伏安法测二极管的特性一、实验目的1、学习用伏安法测量二极管的伏安特性的方法2、理解伏安法电路中电流表内接和外接两种方法3、了解二极管的伏安特性二、实验仪器和用具直流稳压电源、直流电流表、直流电压表、滑线变阻器、可变电阻箱、微安表、开关、待测二极管．三、实验原理1．伏安特性曲线当一个元件两端加上电压，元件内有电流通过时，电压与电流之比称为该元件的电阻，以电压 V 为横坐标 ，以电流 I 为纵坐标， 作出 _V I 图线， 叫该元件的伏安特性曲线，若一个元件两端的电压与通过它的电流成比例，则伏安特性曲线为一条直线，这类元件称为线性元件。
若元件两端的电压与通过它的电流不成比例，则伏安特性曲线不再是直线，而是一条曲线，这类元件称为非线性元件。
二极管就是一种非线性元件，二极管伏安特性曲线上各点的电压和电流的比值并不是一个常量。
显然，此时说这个元件的阻值是多少意义是不明确的，只有电压和电流均为确定值时，才有确定的意 义。
或者说，任何一个阻值都不能表明这个元件的电阻特性。
故一般均用伏安特性曲线来反映非线性元件的这种特性。
二极管的伏安特性曲线可用图1所示特性 曲线来描绘。
2、二极管伏安特性的测定用伏安法测量二极管的特性实验操作线路图如图2和图3所示, 2R 是为分压器，1R 既是分压器又是限流器，改变滑线变阻器1R 、2R 的阻值可改变二极管两端的电压,用电压表测出二极管两端的电压，同时用电流表测出流过该二极管的电流,实验中可以测出一系列对应值V 与 I ，以电压 V 为横坐标 ，以电流 I 为纵坐标， 作出 _V I 图线， 叫二极管的伏安特性曲线。
3、电流表的连接和接入误差图1 二极管伏安特性曲线K E 3=图2 正向伏安特性接线电路图 mA 表从75mA 开始K E 30=图3 反向伏安特性接线电路图 μA 表:15μA 或50μA2（1）电流表外接图2中，电流表测出的是通过二极管和电压表的电流之和，电压表的接入产生了电流的测量误差V I ，即V D I I I -=，因V D I I 。
晶体二极管的特性和测试方法,参数,应用
桥式整流电路桥式整流电路如图Z0705所示，其中图（a）、（b）、（c）是它的三种不同画法。
它是由电源变压器、四只整流二极管D1~4 和负载电阻R L组成。
四只整流二极管接成电桥形式，故称桥式整流。
桥式整流电路的工作原理如图Z0706所示。
在u2的正半周，D1、D3导通，D2、D4截止，电流由T R次级上端经D1→ R L →D3回到T R次级下端，在负载R L上得到一半波整流电压。
在u2的负半周，D1、D3截止，D2、D4导通，电流由T r次级的下端经D2→ R L→D4回到T r次级上端，在负载RL 上得到另一半波整流电压。
这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形，其电流的计算与全波整流相同，即U L = 0.9U2 GS0709I L = 0.9U2／R L GS0710流过每个二极管的平均电流为I D= I L／2 = 0.45 U2／R L每个二极管所承受的最高反向电压为目前，小功率桥式整流电路的四只整流二极管，被接成桥路后封装成一个整流器件，称"硅桥"或"桥堆"，使用方便，整流电路也常简化为图Z0705（c）的形式。
桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点，但多用了两只二极管。
在半导体器件发展快，成本较低的今天，此缺点并不突出，因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。
滤波电容9.3.1 电容滤波电路如下图所示为电容滤波电路，滤波电容容量大，因此一般采用电解电容，在接线时要注意电解电容的正、负极。
电容滤波电路利用电容的充、放电作用，使输出电压趋于平滑。
一、滤波原理★当u2为正半周并且数值大于电容两端电压u C时，二极管D1和D3管导通，D2和D4管截止，电流一路流经负载电阻R L，另一路对电容C充电。
当u C>u2，导致D1和D3管反向偏置而截止，电容通过负载电阻R L放电，u C按指数规律缓慢下降。
二级管特性验证实验报告
二级管特性验证实验报告实验名称：二极管特性验证实验实验目的：验证二极管的基本特性，包括正向电压-正向电流关系、反向电压-反向电流关系、导通电压和截止电压等。
实验原理：二极管是一种具有单向导电性的电子器件，由P型半导体和N型半导体组成。
在正向偏置时，P型半导体端电位高，N型半导体端电位低，形成正向电压，此时电子从P区向N区扩散，空穴从N区向P区扩散，形成电流。
在反向偏置时，P型半导体端电位低，N型半导体端电位高，形成反向电压，此时几乎没有电子和空穴扩散，电流很小。
实验材料和设备：1. 二极管（例如1N4148）2. 直流电源3. 电阻（例如1kΩ）4. 万用表5. 连线电缆实验步骤：1. 将二极管正确安装在实验板上。
2. 使用连线电缆将二极管的正极连接到直流电源的正极，将二极管的负极连接到电阻的一端，再将电阻另一端连接到直流电源的负极。
3. 将万用表设置为电流测量档位，将正极接线夹放置在二极管的负极上，将负极接线夹放置在电阻的另一端上。
4. 调节直流电源的电压，记录不同正向电压下的正向电流值。
5. 将万用表设置为电压测量档位，将正极接线夹放置在二极管的正极上，将负极接线夹放置在二极管的负极上。
6. 调节直流电源的电压，记录不同反向电压下的反向电流值。
实验结果：在实验中，我们记录了不同正向电压下的正向电流值和不同反向电压下的反向电流值。
将这些数据整理出来，我们可以得到二极管的正向电压-正向电流关系和反向电压-反向电流关系两个曲线。
二极管的正向特性曲线：在正向电压较小时，二极管处于截止状态，正向电流较小；随着正向电压的逐渐增大，正向电流迅速增加，直到饱和状态。
在饱和状态下，即达到二极管的额定正向电压（如0.7V），正向电流基本不再增加。
二极管的反向特性曲线：在反向电压为0V时，二极管处于导通状态，反向电流很小；随着反向电压逐渐增大，反向电流也逐渐增大，但增长速率比正向电流慢得多。
当反向电压达到一定值时，二极管会出现击穿现象，此时反向电流急剧增加。
二极管电学特性和温度特性
U(V) 1.8
2
2.2
2.4 2.6
2.8
I(mA) 数字式 16.88 仪表
19.88
23.20 27.00 31.90 37.20
I（mA) 磁电式 32.55 40.00 46.30 58.50 68.50 82.60 仪表 实验用的指针式电压表所用挡的内阻：，而此时采用的是电流表外接 法，修正方法如下：
T()
35.1 37.0 44.1 48.8 57.2 60.0 63.8
电阻箱(） 752.9 769.8 788.0 791.0 800.0 810.0 819.9
用绝对温标表示：
二极管电阻-温度特性测绘：
308.1 310 317.1 321.8 330.2 333 336.8
752.9 769.8 788.0 791.0 800.0 810.0 819.9
半导体材料则不同，它们具有比较复杂的电阻温度关系，其原因是 因为它的导电机制较为复杂。一般而言，在高温区域，半导体具有负的 电阻温度系数，此时的特性可用指数函数来描述：
（2） 但在一段温度区域，可近似认为电阻和温度之间符合线性关系，大部分 半导体其电阻温度系数为负值。本实验拟采用惠斯通直流单电桥法来测 定不同温度下的二极管阻值，并绘制其电阻-温度特性曲线。
，由此二式联合可得出修正公式： （5）
修正以后的实验数据如下：
(mA) 0.117 1.133 U(V) 0.2 0.4
3.05 0.6
5.967 0.8
9.733 13.8
1.0
1.2
18.967 1.4
(mA) 31.35 U(V) 1.8
38.667 2.0
44.833 2.2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微电子器件试验二极管高低温特性测试及分析 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
电子科技大学微固学院
标准实验报告
（实验）课程名称微电子器件
电子科技大学教务处制表
电子科技大学
实验报告
学生姓名：学号：指导教师：张有润
实验地点： 211楼605 实验时间：
一、实验室名称：微电子器件实验室
二、实验项目名称：二极管高低温特性测试及分析
三、实验学时：3
四、实验原理：
1、如图1，二极管的基本原理是一个PN结。
具有PN结的特性——单向导电
性，如图2所示。
图 1 二极管构成原理
2、正向特性：二极管两端加正向电压，产生正向电流。
正向电压大于阈值电压时，正向电流急剧增加，如图2 AB段。
3、反向特性：二极管两端加上反向电压，在开始的很大范围内，反向电流很小，直到反向电压达到一定数值时，反向电流急剧增加，这种现象叫做反向击穿，此时对应电压称为反向击穿电压。
4、温度特性：由于二极管核心是PN结，导电能力与温度相关，温度升高，正向特性曲线向左移动，正向压降减小；反向特性曲线向下移动，反向电流增大。
图 2 二极管直流特性
五、实验目的：
学习晶体管图示仪的使用，掌握二极管的高低温直流特性。
六、实验内容：
1、测量当二极管的正向电流为100A时的正向导通压降；
2、测试温度125度时二极管以上参数，并与室温下的特征参数进行比较。
七、实验器材（设备、元器件）：
二极管、晶体管特性图示仪、恒温箱
八、实验步骤：
1、测晶体管的正向特性。
各旋钮位置为：
•峰值电压范围 0~10V
•极性（集电极扫描）正（+）
•功耗限制电阻 ~1kΩ（适当选择）
•x轴作用电压0 .1V/度
•y轴作用电流10A/度
2、测晶体管的反向特性。
各旋钮位置为：
•峰值电压范围 0~10V
•极性（集电极扫描）正（+）
•功耗限制电阻 10k~100kΩ（适当选择）
•x轴作用电压1V/度
•y轴作用电流A/度
3、对高温时的二极管进行参数测量。
九、实验数据及结果分析：
实验数据：
十、实验结论：
通过测试，可以知道：高温时正向导通压降降低了，这与所学理论知识一致，实验结果正确。
其常温下的正向直流特性如图3所示。
十一、总结及心得体会：
二极管因其单向导通的特性，在很多方面均有应用，例如运用在整流电路、检波电路、稳压电路、各种调制电路，尤其是近年来发光二极管的广泛推广，这些运用使得二极管在现代社会中扮演着极其重要的角色。
所以对二极管直流和高低温的分析将使得我们对二极管的认知更加深刻，对二极管的应用也大有帮助。
对于这样的基础元件我们应牢牢掌握住他的作用原理以及基本电路，这样才能为以后的电子技术学习打下良好的基础。
通过这次试验，让我们更加清晰地认识了二极管的特性，促进了我们能够结合课本更加直观地认识二极管的相关概念，继而提高了自己对于二极管的学习兴趣，为将来的学术和工作都打下了良好的的实践基础。
十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：
高温特性测量的仪器就一台，测量效率不高，建议增加仪器数量。
报告评分：
指导教师签字：。