试验一二极管特性试验Word文档格式.docx
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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。
图1.2二极管正反向电压测量电路(a)正向电压测量电路(b)反向电压测量电路
2、测量2AP的伏安特性。
(1)测量2AP正、反向伏安特性的线路见图1.2(a)、(b)。
按图接好线路图1.2测量2AP伏安特性的线路。
(2)将电位器Rw中心滑臂旋至地端,接通电源。
调节Rw阻值使输出电压逐渐增大。
按实验报告表1-2要求测量2AP或2CK的正向伏安特性,并将数据填入该表,在直角坐标上绘成曲线。
(3)按实验报告表1-2要求,测量2AP或2CK的反向伏安特性。
注意2AP型管反向电流不要超过400uA。
数据填入表中,在直角坐标上绘成反向特性曲线。
3、交流电路中二极管(IN4001)作用实验
(a)正向接法(b)反向接法
图1.3二极管单向导电试验线路
(1)实验线路如图1.3所示。
按图(a)接线
(2)调好示波器,用示波器分别观察图1.3(a)线路中A、B两点的输出波形。
(3)将D反接,线路如图1.3(b)所示,用示波器观察输出波形。
将波形绘入实验报告表1-3中。
4、稳压管实验
(1)用万用表测量10V/1W稳压管的正反向电阻。
数据填入实验报告表1-4中。
(2)按图1.5接线。
将直线电源先置于0V挡,然后按实验报告表1.4要求进行实验,数据填入表中。
图1.5稳压管的稳压性能实验线路
图中的‘R’用学习机中限流指示部分(R100Ω/4W+R470Ω/3W+LED)替代。
5.发光二极管(LED)实验
(1)用万用表测量发光二极管正反向电阻,由于发光二极管正向导通时管压降大于1.5V故需用Rx10k挡进行测量,否则正反向均呈开路状态。
(2)发光二极管实验线路如图1.6所示。
按图1.6安装元器件。
调节Rw使电流分别为0.3mA、3mA、10mA,观察LED亮度,观察LED两端电压。
数据填入实验报告表1-5中。
图1.6发光二极管实验电路
注意:
发光二极管微亮、亮可由实验者规定。
过亮,则超过其允许功耗。
此时应增大R阻值,降低LED的工作电流,否则易烧毁。
实验报告
表1-1二极管正反向电阻
管型
正向电阻R×
10挡
反向电阻R×
1挡
正向电压
实测值(Ω)
参考值(Ω)
(V)
IN4001
2AP15
IN4148
LEDP×
表1-2逐点测量二极管伏安特性
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.2
正向电流
反向电压
2
4
6
8
10
反向电流
二极管型号___________。
实验图1.1直角坐标
表1-3二极管单向导电(整流)
二极管接法
输出波形
导通状态
正半周
负半周
正向
负向
表1-4稳压二极管特性
稳压管型号___________。
稳压值___________。
输入电压(V)
2
4
6
8
10
12
14
16
电压表V1值(V)
电压表V2值(V)
电流(mA)
表1-5发光二极管(LED)测试
电流
电压
亮度
LED1
LED2
0.3mA
3mA
10mA
总结各类二极管的特性
实验二三极管特性试验
1、学会用万用表判别晶体三极管的类型的管脚。
2、测试晶体三极管的输入,输出特性。
二、实验准备:
1、了解使用万用表判别晶体三极管的类型和管脚的方法。
明确当万用表拨到电阻挡时,红、黑表笔各接通表内电池的正极还是负极?
如何根据测量表笔的颜色和测得的阻值来判断管型和管脚,测试的方法的依据是什么?
2、复习晶体管共发射接法的输入、输出特性。
KJ120学习机1台
数字式万用表1块
指针式万用表1块(20KΩ/VDC)
1、利用万用表检测晶体三极管
(1)判断基极和管子类型
由于三极管的基极对集电极和发射极的正向电阻都较小,据此,可先找出基极。
例如黑表笔接基极,红表笔接另外两个极,阻值都很小,则为NPN型三极管的基极。
如果红表笔接基极、黑表笔接另外两个极,阻值都很小,则为PNP管的基极,如图2.1所示:
(a)NPN型管(b)PNP管
图2.1判断晶体三极管的基极和类型
(2)判断集电极和发射极
在三极管的类型和基极确定后,将红、黑表笔分别接待测的集电极和发射极,基极通过20~100千欧的电阻与集电极相接。
根据三极管共发射极电流放大原理可知,PNP型三极管集电极接红表笔(电池负极)时,表针偏转角度将变大,如图2.1(a)所示。
对于NPN型三极管,则集电极接黑表笔时,表针偏转角度将变大,如图2.2(b)所示。
这样就可判断集电极和发射极。
(a)PNP型管(b)NPN型管
图2.2判断晶体三极管的集电极和发射极
(3)ß
值的测量
利用万用表测量晶体三极管ß
值的线路如图2.3所示。
《方法一》先将万用表置于1mA挡,黑表笔接A点,红表笔接B点。
开关S断开,记下万用表读数IB。
接通开关S,记录读数IB。
接通开关S断,记录万用表读数I'
C(即IC+IB之和)。
但由于IC》IB,所以,I'
C≈IC
则ß
≈IC/IB
图2.3万用表测量晶体管的
值图2.4万用表估测晶体管的
值
如果用万用表内电池(一般为1.5V)进行测量,方法更简单,但精度较差,
仅适于比较几只晶体管的ß
值。
《方法二》将万用表置于R×
1挡,调零后将红表笔按图2.4中B点、黑表笔
接A点,开关S断开,记录指针偏转格数N(因表针偏转极小,要仔细观察)。
接通开关S,再记录指针偏转格数M。
ß
≈M/N
五、实验线路
晶体管共发射极输出特性曲线的实验线路如图2.5所示。
图2.5晶体管共发射极输出特性曲线的实验线路
六、实验项目
1、用万用表判别三极管类型和引出脚,并估测质量。
2、用逐点测量法测量晶体三极管共发射极输出特性曲线。
七、实验步骤
1、用万用表测量晶体三极管
(1)测量三极管各极间双向电阻。
(2)测量晶体三极管各极间的正、反向阻值。
按实验报告表要求进行测量,数据填入表2-1中。
(3)测量晶体三极管输出特性
逐点测量法按图2.5安装好电路,分别测量“NPN”开关管根据实验报告表2-2要求进行实验并做好记录,将输出特性曲线绘入实验报告图2.1中。
在做IB﹦0实验时,切断基极电源VB。
在做VCE﹦0实验时,应将电源VCC断开。
2、三极管参数测试
(1)极间电流
按图2.6接线测三种管子(9013、9012、C1008)的ICBO、ICEO填入表中
图2.6级间电流测试电路
(2)静态和动态电流放大系数
按图2.7接线测三种管子(9013、9012、C1008)的ß
值填入表中。
图2.7静态和动态电流放大系数测试电路
表2-1晶体三极管各极间正、反向电阻值
晶体管型号
b、e间电阻值(Ω)
b、c间电阻值(Ω)
c、e间电阻值(Ω)
NPN型(9013)
PNP型(9012)
表2-2逐点法测量晶体三极管输出特性
VCE=0(V)
1
IB=0(uA)
20
40
60
80
100
根据表2-2数据计算:
当VCE=5VIC=2mA时,ß
=____。
当VCE=5VIC=6mA时,ß
表2-3极间电流测试
内容
测试电压
NPN
PNP
开关
ICBO(uA)
5V
12V
ICEO(uA)
表2-4静态和动态电流放大系数测试
IB
IC
开关管
10uA
20uA
40uA
估算ß
实验三场效应管特性实验
1、了解场效应管的特性和使用方法。
2、学会利用万用表判别场效应管的引出脚和质量。
二、预习要求:
复习场效应管的构造、分类和基本特性。
弄懂场效应管的几种重要参数的意义,掌握使用注意事项。
三、实验原理:
和普通晶体管相比较,场效应管具有输入阻抗性、噪声低、热稳定性好、抗
辐射能力强等优点,为制造优异的大规模集成电路提供了有利条件。
根据结构不
同,场效应管可分为两大类:
一类是结构场效应