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为什么二极管在导通后其两端的压降是不变的

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2020-12-16 浏览:-

为什么二极管在导通后其两端的压降是不变的

当然是可变的只是变化不大。

教科书是的确说了“硅二极管导通时0.7v,锗二极管导通时0.5v'”,但这也只是一个平均取值,并不是完全不变的,在这个平均取值周围变动。

至于为什么是在这个值周围作平均变化,而不是在那个值周围作变化,这个还是物理学的同学来解答吧。但可以假设一个这样的实验来给题主说明一下这个问题:

1、我们有一个220v的电压源;

2、我们有一个瓦级功率的电力二极管,正常工作时压降只有5V;

3、我们有两个电阻,一个215Ω,另一个100Ω。

实验一,首先使用215Ω的电阻来和电压源、二极管串联,我们可以得到电路参数是这样的:二极管压降5V,电阻压降215V,电流215V/215Ω=1A;

实验二:其次使用100Ω的电阻来和电压源、二极管串联,我们可以得到另一组的电路参数:二极管压降5V,电阻压降215V,电流215V/100Ω=2.15A;

实验三:接着将220V的电压源直接连接在二极管的两端,得到的结果将会是:功率远超二极管能承受的功率,烧坏。

好了,实验做完了,下面搬上来二极管的伏安特性图:

二极管导通压降不变

这个管子是个信号二极管,正常工作压降小,我用的功率二极管能承受的电压更高些。

看见右边的正偏特性了吗?这条线上升得非常快,也就是说小范围的电压变化就能有很大的电流波动。所以对于我做的试验中,接215Ω和接100Ω来说,电流相差1.15A,对应的横坐标电压,变化其实很小,都在5V附近,所以直接用5V计算就可以了。

但是当我直接加220V电压时,题主可以对着坐标找找这个电流有多大:直接把管子“啪——”地一下烧了,其实在将烧毁而未烧毁的那一瞬间,管子两端压降是220V而不是5V。

所以我们还可以做一个这样的实验:

有一个滑动变阻器,阻值可以从0到∞之间调节。首先将阻值调至∞端,将其与220V的电压源与这个工作时5V的功率二极管串联,然后我们逐渐把阻值从∞调至0,我们会看到什么呢?

一开始时,电流为0,二极管压降为0;随着阻值调小,到了死区电压时,电流开始增加;阻值在调小时,电流快速增加,而二极管压降增加非常缓慢,但都很接近5V;继续减小阻值,到某个临界值时,电流与二极管压降的乘积到了损耗功率允许的最大值,再稍微减小阻值,此时二极管烧毁。

所以结论是:只要有合适的电阻给二极管分压限流,二极管的阻值会一直保持在一个工作值附近的,但是不是绝对的压降不变。

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