实验原理
任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压 U 与通过该元件的电流 I 之间的函数关
系 I = f ( U )来表示,即用 IU 面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。
线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图3.2.1中 a 曲线所示,它的斜率等于该电阻器的电阻值。
图3.2.1 元件的 U-I 曲
①一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,因此它的伏安特性如图3.2.1所示中 b 曲线所示。
②一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件,其特性如图3.2.1所示中 c 曲线。正向压降很小(一般锗管为0.2~0.3V,硅管为0.5~0.7V),正向电流随正向压降的升高而急剧上升,而反向电压从零一直增加到十至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为零。可见,二极管具有单向导电性,但反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿损坏。
③电压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别,如图3.2.1所示中 d 曲线。在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当电压增加到某一数值时(称为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将维持恒定,不再随外加的反向电压升高而增大。