稳压二极管伏安特性的测量*

和俊杰，丁鸿哲，彭跃红

(楚雄师范学院物理与电子科学系，云南 楚雄 675000)

引言

二极管是非线性元件，具有单向导电性能。其正向电阻小，反向电阻大。正向电阻比较复杂，变化范围较大，当正向电压小于二极管死区电压时，基本不导电，电阻较大;当正向电压加大到正常工作区域时，电阻较小。对二极管伏安特性曲线的测量，常采用伏安法。但是伏安法测这种阻值变化范围很大的二极管，无论采用内接法还是外接法，都不能精确地测量出二极管的伏安特性曲线［1］。稳压二极管的外特性曲线与普通二极管相似，其差别是稳压二极管的反向特性曲线比较陡。

1.测量二极管伏安特性曲线的三种方法

1.1 伏安法

图1.1 伏安法测量二极管伏安特性电路

如图1.1所示，当开关K2打向A位置时，电流表内接法，此时二极管等效电阻的测量值为:

其中，RD为二极管等效电阻的实际值，RA表示电流表的电阻。

当开关K2打向B位置，电流表外接法，此时二极管的测量值为:

其中，RV为电压表的内阻。

不管采用电流表内接法还是外接法测量二极管的伏安特性，都会引入方法误差。针对二极管为非线性电阻，其正向电阻较小，容易满足RV远远大于RD这一条件，故实验采用电流表外接法测量二极管正向伏安特性;同时，二极管反向电阻较大，容易满足RA远远小于RD这一条件，故实验采用电流表内接法测量二极管反向伏安特性。

1.2 等效法

等效法［2］测量电路如图1.2所示。等效法实际上是用一个电阻完全替代二极管在该电压下的等效电阻RD。……