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1、模擬電路實驗二二極管實驗報告111270040 石媛媛1、繪制二極管的正向特性曲線(測試過程中注意控制電流大小):電壓電流(A)0. 440. 00280. 520.01350. 550. 02740. 5840. 02740. 6050. 0780. 620.1080. 650.19550. 68460.4160. 70.61610.71W0. 74250. 72.280. 97480. 73331.3150. 751.91460. 76242.524一開始,我用歐姆表測量了二極管電阻,正向基本無電阻,反向電阻確實是很大。 然后我們測量其輸出特性曲線,發(fā)現(xiàn)很吻合:1、在電壓小于某一值時確實沒
2、有電流,之后一段電流很?。◣缀涟矌资涟玻?、當二極管兩端電壓大于0.6V左右時電流急劇增大(后測試二極管正向壓降約為0.55V), 這個就是其正向?qū)妷骸6O管被導(dǎo)通后電阻很小,(圖中可看出斜率很大,近似垂 直)相當于短路。3、當我們使電壓反向,電流基本為零,但是當電壓大于某一值(反向擊穿電壓)時電流又 開始增大。2、焊接半波整流電路,并用示波器觀察其輸入輸出波形,觀察正向壓降對整流電路的影響;電路圖:Ill正弦波方波fsJ三角波半波整流電路的效果:輸出信號只有正半周期(或負半周期),這就把交流電變?yōu)橹绷麟?。這 是由于二極管的單向?qū)щ娦浴5请姷睦眯实?,只有一半的線信號被保留下來。3
3、、焊接橋式整流電路,并用示波器觀察其輸入輸出波形;電路圖:rD4DIACV2D2D3R151GND橋式整流電路是全波整流,在電壓正向與反向時,分別有兩個管子處于正向?qū)▍^(qū)、兩個管 子在反向截止區(qū),從而使輸出電壓始終同向。而且電壓在整個周期都有輸出,效率高。但是發(fā)現(xiàn)橋式整流電路的輸出信號(尤其是三角波時)未達到理想波形,應(yīng)該是電路板焊接 的焊接點不夠牢固或其他問題導(dǎo)致信號的微失真。5、使用二極管設(shè)計一個箝位電路,能把信號(0-10V)的范圍限制在3V5V之間: 設(shè)計的電路:IK f I 51QU1U2 4V電路原理:當輸入信號在04V時,4VU1,二極管正向?qū)?;輸出電壓穩(wěn)定在4V左右當輸入信號
4、在4V10V時,二極管反偏,相當于斷路,此時電路由電源,1K電 阻,51Q電阻構(gòu)成。因為要想使輸出值小于5V,所以我選擇了一個較小阻值電阻和一個大 阻值電阻串聯(lián),這樣51Q電阻分壓小,故輸出電壓一直小于5V,起到了鉗位效果。實驗數(shù)據(jù):輸入電壓/V輸出電壓/V1.83.92.444.64.15.64.164.196.74.227.44.258.14.299.14.379.54.61104.82實驗心得:1 、 焊接心得:A、錫越少越牢固,不要在一點反復(fù)焊接,很容易使之前的焊點虛焊。B、焊接前做好規(guī)劃,把該點處要連的元件和導(dǎo)線盡量一次連好。C、短距離連接可以用元件本身(如電阻兩端的細錫線)或點連,
5、長距離鏈接要用帶皮的導(dǎo)線。D、電源線正負要區(qū)分好顏色,方便后續(xù)操作。這樣就可以避免出現(xiàn)這次我們組因為焊接技術(shù)不到位,在一點出反復(fù)焊接,又丑又不牢靠從 而在橋式整流電路的效果中出現(xiàn)誤差的錯誤了。2、對于數(shù)據(jù)的記錄上感受更深入了。實驗數(shù)據(jù)記錄是為了得出實驗結(jié)論的需要,沒有確定的比例,不需要事先給自己規(guī)定好每隔多少取值。比如二極管一開始我們?nèi)?V,2V,都 沒有什么電流,這段的數(shù)據(jù)就可以間隔很大的略記,而后面二極管被導(dǎo)通后,電流變化 很快,這一段就要在小間隔下記錄,才能繪制出理想的二極管輸出曲線。3、對于自己設(shè)計電路,我覺得首先要理解電路的功能,比如一開始我們就從網(wǎng)上找了很多 鉗位電路的例子但是都是對交流電的,而在本次實驗中,處理的應(yīng)該是直流電,這就不 適用了。第二,要好好學(xué)好模擬電路的課程,明白原理才能更好的設(shè)計。比如鉗位中, 我們首先想到的應(yīng)該是用到二極管的單向?qū)щ娦裕约耙粋€固定電源的作用,知道了這 些,設(shè)計變得更有目的,才能快而準確。不過這次實驗也給我們帶來了很大的驚喜,沒想到自己設(shè)計的電路一下子就能工作了,體會 到了工科學(xué)生那種在紙上演算,覺得原理上一定能實現(xiàn),結(jié)果一做果然符合自己預(yù)期的快感。 感覺很有成就感。