光電二極管伏安特性測(cè)試
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
1、加深對(duì)光電二極管的工作原理的理解;
2、進(jìn)一步熟悉光電二極管的基本應(yīng)用;
3、理解光電二極管的伏安特性并掌握其測(cè)試方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
在光照度下一定的情況下,光電二極管的伏安特性測(cè)試。
三、實(shí)驗(yàn)儀器
1、光電探測(cè)原理實(shí)驗(yàn)箱 一臺(tái)
2、連接導(dǎo)線 若干
四、實(shí)驗(yàn)原理
光電二極管的基本特性:?光電二極管的輸出光電流與偏壓的關(guān)系稱為伏安特性,如圖3.1。

圖 3.1
五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1、光電二極管偏壓不要接反;
2、電流表顯示為“1_”時(shí)說(shuō)明超出量程,應(yīng)改為合適的量程再測(cè)試;
3、電壓表置于20V檔。連線之前保證電源關(guān)閉。
六、實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)裝置原理框圖如圖3.2所示。
圖 3.2
1、負(fù)載RL選擇RL1=2.4K。將“光電二極管偏置電壓輸入+”端與電流表“+”端用導(dǎo)線連接,電流表“-”端與RL1任一端連接,RL1另一端與“光電二極管偏置電壓輸入-”端相連,此時(shí)光電二極管偏壓為零。
2、電流表檔位調(diào)節(jié)至20μA檔,“光照度調(diào)節(jié)“旋鈕逆時(shí)針調(diào)節(jié)至最小值位置。打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),順時(shí)針調(diào)節(jié)照度調(diào)節(jié)旋鈕,使照度值為50Lx,記下此時(shí)電流表讀數(shù),填入表3.1。關(guān)閉電源,拆掉電流表“-”端與RL1之間的連線。
3、電壓表調(diào)到20V檔,“幅度調(diào)節(jié)”旋鈕逆時(shí)針調(diào)至最小值位置。將“直流電源0-12V”端與RL1連接,將“直流電源另一端(接地端)與電流表“-”端連接。再將電壓表“+”端與“直流電源0-12V”端相連,“直流電源”接地端與電壓表“-”端相連。
4、打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)“幅度調(diào)節(jié)”旋鈕,直至電壓表顯示為2.00V為止,記下光電二極管所加反向偏壓為2V時(shí)電流表的讀數(shù),填入表3.1。
5、重復(fù)步驟4,分別記下反向偏壓為4V、6V、8V和10V時(shí)的電流表讀數(shù),填入表3.1。關(guān)閉電源。
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偏壓(V) |
0 |
-2 |
-4 |
-6 |
-8 |
-10 |
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光生電流(μA) |
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表 3.1
6、作出50Lx照度下的光電二極管伏安特性曲線。
7、重復(fù)上述步驟。分別測(cè)量光電二極管在100Lx、200Lx和300Lx照度下,不同偏壓下的光生電流值,并分別作出伏安特性曲線。比較四條伏安特性特性曲線有什么不同。
8、實(shí)驗(yàn)完畢,拆除所有連線。將“幅度調(diào)節(jié)”和“光照度調(diào)節(jié)”旋鈕都逆時(shí)針旋到底。
七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試記錄,在坐標(biāo)紙上畫(huà)出各伏安特性曲線圖,并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2、寫(xiě)出完成本次實(shí)驗(yàn)后的心得體會(huì)以及對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)意見(jiàn)實(shí)驗(yàn)。
八、思考題
分析并比較四條伏安特性曲線的區(qū)別,分析區(qū)別產(chǎn)生的原因。