用multisim分析半导体二极管的伏安特性观察其现象并说明原因

如图所示：

在multisim中可以用交流电源，用二极管对交流电源进行半波整流，并加上负载。把二极管与负载的公共点设为地，把负载上的电压信号（与二极管中的电流成正比，可以把负载电阻作为电流取样电阻）接到A通道。

把二极管上的电压信号接到B通道。切换到A/B模式就可以观察到二极管的伏安特性曲线了。

分析：曲线OAB段是正向特性曲线，OA段的电压被称为死区电压，在这-+范围内电流随电压的变化很小，属于高阻区，二极管还没有完全导酒:

AB 段是二极管导通后的变化情况，一开始电流随电压的变化以较快的速度增加，但当到达B点以后虽然电压只有微小的变化，电流的变化却极快，反过来说不管电流怎样增加电压都基本不变，这就是所调的“正向导通压。

扩展资料：

Multisim中仪器仪表的使用：

Multisim的虚拟仪器仪表，大多与真实仪器仪表相对应,虚拟仪器仪表面板与真实仪器仪表相面板类似，有数字 万用表、函数信号发生器、双通道示波器等常规电子仪器， 还有波特图仪、失真度仪、频谱分析仪等非常规仪器。

用 户可根据需要测量的参数选择合适的仪器，将其拖到电路 窗口，并与电路连接。在仿真运行时，就可以完成对电路 参数量的测量，用起来几乎和真的一样。由于仿真仪器的 功能是软件化的，所以具有测量数值精确、价格低廉、使 用灵活方便的优点。

一、电压表。

电压表图标如图所示。电压表的两个接线端有四种连接 方式可供选择。 电压表用于测量电路两点间的交流或直流电压，它的两 个接线端与被测量的电路并联连接，当测量直流电压时， 电压表两个接线端有正负之分，使用时按电路的正负极性 对应相接，否则读数将为负值。

当测量直流电压时显示数 值为平均值，当测量交流电压时显示数值为有效值。

半导体二极管的核心是PN结，它的特性就是PN结的特性——单向导电性。用实验的方法，在二极管的阳极和阴极两端加上不同极性和不同数值的电压，同时测量流过二极管的电流值，就可得到二极管的伏一安特性曲线。

当正向电压很低时，正向电流几乎为零，P89LPC954FBD这是因为外加电压的电场还不能克服PN结内部的内电场，内电场阻挡了多数载流子的扩散运动，此时二极管呈现高电阻值，基本上还是处于截止的状态。

二极管伏安特性曲线

二极管伏安特性曲线加在PN结两端的电压和流过二极管的电流之间的关系曲线称为伏安特性曲线。

正向特性：u>0的部分称为正向特性。

反向特性：u<0的部分称为反向特性。

反向击穿：当反向电压超过一定数值U（BR）后，反向电流急剧增加，称之反向击穿。

势垒电容：耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容Cb。

变容二极管：当PN结加反向电压时，Cb明显随u的变化而变化，而制成各种变容二极管。如图5所示。

以上内容参考：百度百科-伏安特性曲线

二极管的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。二极管的正向特性：在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置。当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”，锗二极管约为0.2V,硅二极管约为0.6V)以后，二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗二极管约为0.3V,硅二极管约为0.7V),称为二极管的“正向压降”。二极管反向特性：在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当普通二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，二极管会反向热击穿而损坏。稳压二极管：稳压二极管是一个特殊的面接触型的半导体硅二极管，其伏安特性曲线与普通二极管相似，但反向击穿曲线比较陡，稳压二极管工作于反向击穿区，由于它在电路中与适当电阴配合后能起到稳定电压的作用，故称为稳压管。稳压管反向电压在一定范围内变化时，反向电流很小，当反向电压增高到击穿电压时，反向电流突然猛增，稳压管从而反向击穿，此后，电流虽然在很大范围内变化，但稳压管两端的电压的变化却相当小，利于这一特性，稳压管访问就在电路到起到稳压的作用了。而且，稳压管与其它普通二极管不同，反向击穿是可逆性的，当去掉反向电压稳压管又恢复正常，但如果反向电流超过允许范围，二极管将会发热击穿而损坏，所以要用电阻限制其电流。如果满意记得采纳哦！你的好评是我前进的动力。(*^__^*)嘻嘻……我在沙漠中喝着可口可乐，唱着卡拉ok，骑着狮子赶着蚂蚁，手中拿着键盘为你答题！！！

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