1.4特殊二極管特性的測試實(shí)訓(xùn)1-10：穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的測試1.4.1穩(wěn)壓二極管1.4.2并聯(lián)型穩(wěn)壓電路1.4.3發(fā)光二極管實(shí)訓(xùn)1-11：發(fā)光二極管特性的測試1.4.4光電二極管1.4.5變?nèi)荻O管2025/1/241實(shí)訓(xùn)流程：（1）按圖連接電路。（2）電源電壓不變時(shí)，負(fù)載改變時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。調(diào)節(jié)RP，使負(fù)載分別為100Ω、5.1kΩ、10.1kΩ、20.1kΩ，分別測量下列參數(shù)并填表。2025/1/242實(shí)訓(xùn)流程：（3）負(fù)載不變時(shí)，電源電壓改變時(shí)電路的穩(wěn)壓性能。（按表中要求填表）。2025/1/243結(jié)論：（1）當(dāng)輸入電源電壓和負(fù)載變化時(shí)穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路

（能夠/不能夠）實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓作用。（2）當(dāng)穩(wěn)壓電路實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓作用時(shí)，對輸入的電源電壓和負(fù)載變化的范圍

（有/沒有）限制。2025/1/244穩(wěn)壓二極管又名齊納二極管，簡稱穩(wěn)壓管，是一種用特殊工藝制作的面接觸型硅半導(dǎo)體二極管。2025/1/2451．穩(wěn)壓管的特點(diǎn)雜質(zhì)濃度比較大，容易發(fā)生擊穿，其擊穿時(shí)的電壓基本上不隨電流的變化而變化，從而達(dá)到穩(wěn)壓的目的。當(dāng)穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿狀態(tài)下，工作電流Iz在Izmax和Izmin之間變化時(shí)，其兩端電壓近似為常數(shù)。2．穩(wěn)壓管正常工作的條件（1）穩(wěn)壓管兩端必須加上一個(gè)大于其擊穿電壓的反向電壓。（2）必須限制其反向電流，使穩(wěn)壓管工作在額定電流內(nèi)，如:加限流電阻。2025/1/2462025/1/2473．穩(wěn)壓管的主要參數(shù)（1）穩(wěn)定電壓UZ：在規(guī)定的穩(wěn)壓管反向工作電流下，所對應(yīng)的反向工作電壓。（2）穩(wěn)定電流IZ：穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)，穩(wěn)壓管中流過的電流。穩(wěn)壓管的電流必須位于最小穩(wěn)定電流IZmin和最大穩(wěn)定電流IZmax之間。若IZ<IZmin，穩(wěn)壓管則不起穩(wěn)壓作用，相當(dāng)于普通二極管；而IZ>IZmax，穩(wěn)壓管將因過流而損壞。（3）耗散功率PM：指穩(wěn)壓管正常工作時(shí)，管子上允許的最大耗散功率。超過此值，管子會因過熱而損壞。1．穩(wěn)壓原理當(dāng)電網(wǎng)電壓升高時(shí)，UI增大，U0也隨之按比例增大，因?yàn)閁0=UZ，因而，根據(jù)穩(wěn)壓管的伏安特性，UZ的增大將使IZ急劇增大，不難看出電壓UO將減小。電網(wǎng)電壓↑→UI↑→UO(UZ)↑→IZ↑→IR↑→IRR↑→UO↓同理，電網(wǎng)電壓降低時(shí)，也能使輸出電壓UO基本穩(wěn)定。2025/1/248有：當(dāng)負(fù)載電阻RL減小（即IL增大）時(shí)，會導(dǎo)致IR增加，UO（即UZ）下降，根據(jù)穩(wěn)壓管伏安特性，UZ的下降使ID急劇減小，從而使IR隨之減小。如果參數(shù)選擇恰當(dāng)，則可以使ΔIZ≈-ΔIL，使IR基本不變，從而使UO基本不變。同理，負(fù)載電阻RL增大時(shí)，也能使UO基本不變。綜上所述，在穩(wěn)壓二極管組成的穩(wěn)壓電路中，是利用穩(wěn)壓管所起的電流調(diào)節(jié)作用，通過限流電阻R上電壓或電流的變化進(jìn)行補(bǔ)償，來達(dá)到穩(wěn)壓的目的。2025/1/249有：2．限流電阻的選擇IZmin<IZ<Izmax

2025/1/2410（1）當(dāng)輸入電壓UI為最大，而負(fù)載電流最?。ㄘ?fù)載開路，即IL=0）時(shí):流過穩(wěn)壓管的電流最大，為不損壞管子，流過穩(wěn)壓管子的電流必須小于IZmax，因此限流電阻R不得過小，即下限值為有：2025/1/2411（2）當(dāng)輸入電壓UI為最小，而負(fù)載電流為最大時(shí)流過穩(wěn)壓管的電流最小，為了保證穩(wěn)壓管工作在擊穿區(qū)（即穩(wěn)壓區(qū)），IZ值不得小于IZmin，因此限流電阻R不得過大，即上限值為式中:2．限流電阻的選擇IZmin<IZ<Izmax

有：2025/1/2412【例1-4】有兩只穩(wěn)壓管VD1和VD2，其穩(wěn)定的工作電壓分別為5.5V和8.5V，正向?qū)妷簽?.5V。欲得到0.5V、3V、6V、9V和14V幾種穩(wěn)定電壓值，這兩只穩(wěn)壓管應(yīng)如何連接？并畫出各相應(yīng)的電路圖。解題方法：穩(wěn)壓管工作在反向擊穿特性上。反向偏置時(shí)，外加的反向電壓大于其穩(wěn)壓值時(shí)，穩(wěn)壓管兩端電壓為其穩(wěn)壓值；正向偏置時(shí)，管子兩端電壓為其正向壓降，與普通二極管相似。2025/1/2413【例1-4】有兩只穩(wěn)壓管VD1和VD2，其穩(wěn)定的工作電壓分別為5.5V和8.5V，正向?qū)妷簽?.5V。欲得到0.5V、3V、6V、9V和14V幾種穩(wěn)定電壓值，這兩只穩(wěn)壓管應(yīng)如何連接？并畫出各相應(yīng)的電路圖。解：在組成的穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管必須串接限流電阻，否則將達(dá)不到穩(wěn)壓目的。限流電阻還能起到限流作用，使流過穩(wěn)壓管的電流在規(guī)定的范圍內(nèi)。0.5V3V6V2025/1/2414【例1-4】有兩只穩(wěn)壓管VD1和VD2，其穩(wěn)定的工作電壓分別為5.5V和8.5V，正向?qū)妷簽?.5V。欲得到0.5V、3V、6V、9V和14V幾種穩(wěn)定電壓值，這兩只穩(wěn)壓管應(yīng)如何連接？并畫出各相應(yīng)的電路圖。解：在組成的穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管必須串接限流電阻，否則將達(dá)不到穩(wěn)壓目的。限流電阻還能起到限流作用，使流過穩(wěn)壓管的電流在規(guī)定的范圍內(nèi)。9V14V實(shí)訓(xùn)流程：（1）直接用萬用表測量發(fā)光二極管的正、反向電阻值，并記錄：R正向=

，R反向=

。（2）連接電路，將滑動(dòng)變阻器的阻值位于最大，合上開關(guān)J1，觀察發(fā)光二極管的亮度情況。將滑動(dòng)變阻器的阻值減小，觀察發(fā)光二極管的亮度變化情況，并記錄：

。用萬用表測出發(fā)光二極管的正向壓降ULED=

，正向電流ILED=

。（3）將發(fā)光二極管反接，觀察此時(shí)發(fā)光二極管是否發(fā)光，并記錄：

。2025/1/2415實(shí)訓(xùn)1-11：發(fā)光二極管特性的測試結(jié)論：（1）發(fā)光二極管正常工作時(shí)，其偏置是

（正向偏置/反向偏置）。（2）發(fā)光二極管的正向電流愈大，發(fā)光

（愈強(qiáng)/基本不變/愈弱）。2025/1/2416發(fā)光二極管是一種光發(fā)射器件，它通常由磷化稼、砷化稼等化合物半導(dǎo)體制成。當(dāng)導(dǎo)通的電流足夠大時(shí)，PN結(jié)內(nèi)電光效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換為光能。發(fā)光顏色有紅、黃、橙、綠、白和藍(lán)等，取決于制作管子的材料。2025/1/2417發(fā)光二極管工作時(shí)的導(dǎo)通電壓比普通二極管要大，材料不同（發(fā)光顏色不同），其工作電壓有所不同，一般在1.5V～2.3V之間；工作電流一般為幾毫安至幾十毫安，典型值為10毫安。正向電流愈大，發(fā)光愈強(qiáng)。符號外形發(fā)光二極管廣泛應(yīng)用電子設(shè)備中的指示燈、數(shù)碼顯示器和需要將電信號轉(zhuǎn)化為光信號等場合。

光電二極管又稱光敏二極管，是利用二極管的光敏特性制成的光接受器件。光電二極管能將光能轉(zhuǎn)換為電能。2025/1/2418為了便于接受光照，光電二極管的管殼上有一個(gè)玻璃窗口。當(dāng)窗口受到光照時(shí)，能形成反向電流IRL，實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。光電二極管的PN結(jié)工作在反偏狀態(tài)，反向電流與照度成正比。符號外形光電二極管廣泛應(yīng)用于光測量、光電控制等領(lǐng)域，如：光纖通