实验要求-发光二极管伏安特性

北京师范大学物理实验教学中心普通物理实验室·基础物理实验要求

发光二极管的伏安特性

实验仪器

发光二极管（红绿蓝三色），直流稳压电源，数字万用表，伏特表，安培表，电阻箱，开关，导线若干，信号发生器

实验内容

一．二极管极性的判断:

使用数字万用表二极管专用检测端粗测发光二极管（三个二极管都要测量），判断管子的正负极，并记录判断结果。如果无法判断，暂时按照红色接头为正极进行下一步实验。

二．测量红色发光二极管的伏安特性:

1． 按照预习要求设计连接电路（判断内接还是外接），

稳压电源输出先设为0V ，限流电阻R =100Ω，开关先

不要合上，待老师检查后再继续。

注意：发光二极管正向开启后电阻只有几欧，安培

表内阻几欧，伏特表内阻几千欧

2． 合上开关，缓慢调节稳压电源输出到3.0V 。如果仍

然不发光，改变二极管的连接方向再测。如果测得

发光二极管的电压0=F U V 或者3=F U V ，二极管

仍然不发光，可能已经损坏，请联系老师判断。 3． 缓慢滑动滑线变阻器，使安培表的示数从0增加到20m A ，观察伏特表的变化范

围，确定并选择电表量程。注意：整个测量过程中不要换挡。

4． 固定限流电阻R =100Ω不变，改变稳压电源输出（0~3V 左右，以正向导通电流0~20mA

为准可适当调整），记录二极管两端电压和正向导通电流，得到伏安特性曲线。 要求：不少于20个测量点，拐点处多测几个！

三．测量绿色和蓝色发光二极管的伏安特性:

方法同二。

四. 测量安培表和伏特表的内阻（对应使用的量程，断开电路测）

五．（选做）设计一个简单的红绿交通灯

先设计电路，待老师检查无误后再合上开关观察实验效果，并尝试改变红、绿灯的时间。

注意事项

1、 电流不得超过20mA ，如果电压达到3V 二极管仍不发光，检查是否正负极接反！

2、 二极管避免点亮过长时间，以免温度升高，影响测量结果。

3、 发光二极管的极性（未能判断的暂以红黑接头为依据）与电源的输出极性要一致。

课后作业

1、根据测量电路对测得的数据进行误差修正，利用修正数据画出发光二极管的伏安特

性曲线；

2、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；

3、发光二极管有哪些应用？试举一两例并介绍其工作原理。