稳压二极管稳压电路实验

实验目的

认识稳压二极管的反向击穿特性，理解稳压电路的工作原理。

实验原理

稳压二极管反向接入电路。当反向电压达到其稳压值后进入击穿区，流过它的电流在较大范围内变化时，两端电压几乎不变。限流电阻 R 与稳压管串联，电流变化使 R 上的电压改变，输出电压 U0 等于稳压管两端电压，因此基本稳定，且 U0 = Ui - IR，其中 I 为流过 R 的电流。

实验器材

• 稳压二极管
• 限流电阻
• 可调直流电源
• 负载电阻
• 电压表
• 电流表
• 开关和导线

实验步骤

1. 识别电路中稳压二极管的接法，确认它为反向接入。
2. 闭合开关，将输入电压调到高于稳压值，读出输出电压。
3. 缓慢增大或减小输入电压，观察输出电压的变化。
4. 保持输入电压不变，改变负载电阻，再读输出电压。
5. 将输入电压降到稳压值以下，观察输出电压是否仍稳定。

实验现象与结论

输入电压高于稳压值后，输入电压在一定范围内变化，输出电压基本不变；改变负载电阻，输出电压也变化很小。输入电压低于稳压值时，稳压管未击穿，输出电压不再稳定。结论：稳压管在反向击穿区具有稳压作用，须配合限流电阻使用。

注意事项

• 稳压管须反向接入，接反则不能稳压。
• 必须串联限流电阻，使电流不超过稳压管额定值。
• 实物实验时不要让输入电压超过器件允许范围。

常见问题

稳压二极管为什么要反向连接？

它的稳压作用出现在反向击穿区，反向接入并达到稳压值后，电压才能保持基本不变。

稳压电路中为什么必须串联电阻？

击穿后电流若不受限制会迅速增大而烧坏稳压管，串联电阻可限制电流，并通过自身电压变化实现稳压。