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標題: 關于二極管的正向壓降 [打印本頁]

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 09:01
標題: 關于二極管的正向壓降
二極管的正向壓降大家可能都會認為硅材料二極管的正向壓降是0.7V！如果這樣認為，有時會犯錯誤的！今天實驗了一下1N4007的正向壓降。取樣電阻2只0.68歐姆電阻串聯。實測（通過串聯不同電阻串聯在3.3V電源上），電流341ma時，2只1N4007串聯正向壓降為1.7V！電流72ma時，正向壓降為1.59V；電流2.9ma時。正向壓降1.32V；電流7ma時，正向壓降1.39V；電流10ma時，正向壓降1.43V；電流20.6ma時，正向壓降1.49V；電流30.9ma時，正向壓降1.52V！從實驗數據看，只有正向電流在10ma左右，二極管的正向壓降才是0.7V，隨著電流的增大而正向壓降也增加，電流減小，正向壓降也減小！所以說，二極管的正向壓降0.7V只是在特定的條件下（小電流狀態）成立。另外，在大電流狀態下，二極管的溫度會上升導致正向壓降會有一定程度的減小。總結：二極管的正向壓降是溫度和正向電流的有關的！溫度上升，正向壓降減小，電流上升，正向壓降增大！把二極管正向壓降定為0.7V只是在特定的電流范圍內成立！把二極管作為穩壓二極管使用是不可靠的！

作者: xiaobendan001 時間: 2024-6-27 15:47
真的假的啊？顛覆三觀了。

作者: paladina 時間: 2024-6-27 16:37
說明你沒好好的了解二極管，二極管0.7v壓降是最大通過電流時壓降的大約數值，具體要看伏安曲線圖

作者: hhh402 時間: 2024-6-27 17:20
連這個都不懂，樓主白學了，嚴格來說二極管正向壓降還可以低到幾十mA，二極管反向也會導通。只要電流足夠小，二極管、三極管不管怎么接都會通。看一下仿真就知道了。

無標題.jpg (296.21 KB, 下載次數: 17)

作者: xiaobendan001 時間: 2024-6-27 17:58

hhh402 發表于 2024-6-27 17:20
連這個都不懂，樓主白學了，嚴格來說二極管正向壓降還可以低到幾十mA，二極管反向也會導通。只要電流足夠小 ...

你說懂抬杠的

作者: xiaobendan001 時間: 2024-6-27 17:58
大概率你測試的二極管有問題

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 18:22

hhh402 發表于 2024-6-27 17:20
連這個都不懂，樓主白學了，嚴格來說二極管正向壓降還可以低到幾十mA，二極管反向也會導通。只要電流足夠小 ...

你的這個圖說明什么？感情你把測量儀器的內阻導入的誤差當成測量數據了吧

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 18:24

paladina 發表于 2024-6-27 16:37
說明你沒好好的了解二極管，二極管0.7v壓降是最大通過電流時壓降的大約數值，具體要看伏安曲線圖

你實測一下不就明白了？最大電流？最大電流下的正向壓降數據有用嗎？

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 18:26

xiaobendan001 發表于 2024-6-27 15:47
真的假的啊？顛覆三觀了。

你可以實測一下吧。二極管的正向壓降確實與正向電流和溫度有關系。電流大時隨著溫度的慢慢升高，正向壓降緩慢下降

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 18:27

xiaobendan001 發表于 2024-6-27 17:58
大概率你測試的二極管有問題

二極管有問題？概率幾乎為0

作者: nanfuB 時間: 2024-6-27 18:43
二極管伏安曲線就是非線性的，誰跟你說是固定0.7V 的。

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 18:45

paladina 發表于 2024-6-27 16:37
說明你沒好好的了解二極管，二極管0.7v壓降是最大通過電流時壓降的大約數值，具體要看伏安曲線圖

剛才在網上找到了一個二極管伏安特性曲線圖，曲線也證實正向電流與正向壓降有關。

二極管的伏安特性曲線.png (200.48 KB, 下載次數: 21)

1N4007.png (70.13 KB, 下載次數: 11)

作者: xiaobendan001 時間: 2024-6-27 18:47

nanfuB 發表于 2024-6-27 18:43
二極管伏安曲線就是非線性的，誰跟你說是固定0.7V 的。

是非線性的，但是也不至于這么大吧，你等我想想看，搞個大電阻

作者: xiaobendan001 時間: 2024-6-27 18:53
剛才用一個5408測試了，滿載3A時0.81V

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 18:57

nanfuB 發表于 2024-6-27 18:43
二極管伏安曲線就是非線性的，誰跟你說是固定0.7V 的。

0.7V是公認的常識啊，大家分析電路時都以0.7V這個數據為硅二極管（包括硅三極管的PN結）。

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 19:23
從剛才下載的1N4007伏安溫度特性曲線對比，25℃（今天溫度應該略高于25℃），340ma25℃時的正向壓降應該是0.88V左右，2只串聯應該是1.76V左右，顯然因為今天的溫度略高于25℃，所以實測1.7V還是比較接近的。

作者: donglw 時間: 2024-6-27 19:26
二極管分為：一階或理想化近似、二階近似，三階近似，在三階近似中考慮了體電阻Rb的作用。它們作用是：一階或理想化近似用于故障診斷或快速分析；二階近似用于常規技術分析；三階近似用于高級設計或工程分析。
例如：1N4001GP它的體電阻為0.23Ω，在三階近似下得到的負載電壓為9.09V，已十分接近用MultiSim仿真得到的負載電壓9.08V。
注意：當體電阻小于二極管兩端對應的戴維南等效電阻值的1/100時，則體電阻可以忽略。
溫馨提示：討論問題要設定條件，例如：供電電壓是多少？二極管具體型號是什么？負載電阻是多少？有的放矢嗎！

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-27 21:46

donglw 發表于 2024-6-27 19:26
二極管分為：一階或理想化近似、二階近似，三階近似，在三階近似中考慮了體電阻Rb的作用。它們作用是：一階 ...

二極管的正向壓降的電流因素應該與體電阻有關吧。因為電流流過體電阻也會產生電壓降。

作者: donglw 時間: 2024-6-27 23:12

老愚童63 發表于 2024-6-27 21:46
二極管的正向壓降的電流因素應該與體電阻有關吧。因為電流流過體電阻也會產生電壓降。

是的，當體電阻小于二極管兩端對應的戴維南等效電阻值的1/100時，則體電阻可以忽略。

作者: cy009 時間: 2024-6-28 08:18

hhh402 發表于 2024-6-27 17:20
連這個都不懂，樓主白學了，嚴格來說二極管正向壓降還可以低到幾十mA，二極管反向也會導通。只要電流足夠小 ...

二極管正向壓降還可以低到幾十mA？你算是懂了嗎？

作者: dj3365191 時間: 2024-6-28 10:20
應該是0.5-0.7比較可靠

作者: 老愚童63 時間: 2024-6-28 11:24

cy009 發表于 2024-6-28 08:18
二極管正向壓降還可以低到幾十mA？你算是懂了嗎？

不必認真，那位應該是職校學生之類的純理論仿真派。什么都去仿真而又解釋不了仿真結果

作者: Y_G_G 時間: 2024-6-28 13:05
不要說大家認為,只是你這樣認為而已
用一個電子元件,看規格上一個常規操作
自己搞點小東西玩玩就無所謂,如果是做產品,規格書是必需要看的

,這是一個1N4007的規格書中,脈沖導通后的正向電壓曲線圖
可以看出來,VF值從0.7V到1.8V不等
誰告訴你二極管不能做穩壓管的?你以為穩壓二極管就穩定了?
這是一個型號的穩壓二極管在5mA電流下的穩壓值,以3.0V為例,它的值是從2.8V-3.2V,這接近7%的波動也只能說相對穩定而已,

作者: TTQ001 時間: 2024-6-30 01:24
二極管的數據表清楚地指出正向電壓降與正向電流相關。

作者: donglw 時間: 2024-6-30 08:16
二極管種類繁多：普通二極管，齊納二極管、肖特基二極管、變容二極管、穩流二極管、階躍恢復二極管、反向二極管、隧道二極管、PIN二極管等等。
  討論問題要設定條件，例如：供電電壓是多少？二極管具體型號是什么？負載電阻是多少？
  沒有設定條件，將上述種類的數據手冊都上傳？
  本壇資源有限，擴容需要花銀子的。... ...

作者: LaoYuTou 時間: 2024-7-1 08:22
樓主把測試電路或實測圖貼出來看看，那么小的串聯電阻，用的電壓應該也比較小才能得到那么小的電流，或者用恒流源，測量結果與供電電源和測量儀表也有關系吧。學校實驗室用的實驗箱測試二極管的特性曲線用的就是1N400x系列，沒出現這樣的問題。

作者: 1178010119 時間: 2024-7-1 11:16
確實可以

作者: coody_sz 時間: 2024-7-2 16:02
樓主，PN結的壓降與電流、溫度的公式了解下。
或者，樓主可以用1uA、10uA電流測試一下二極管的壓降。

作者: QWE4562012 時間: 2024-11-22 18:57
現在在哪里呢

作者: coody_sz 時間: 2024-11-22 21:28
現在才發現？
學模擬電路時，最開始的章節就是PN結（二極管就是一個PN結），由伏安特性可知，電流與電壓呈指數厝，則其壓降跟電流呈自然對數關系，還跟溫度有關，大約-2.2mV每度。

作者: qinlu123 時間: 2024-11-26 09:35

xiaobendan001 發表于 2024-6-27 15:47
真的假的啊？顛覆三觀了。

顛覆個的三觀人家手冊上不是寫的很清楚嗎

作者: Tonghao666 時間: 2024-11-27 13:38
我覺得二極管的正向壓降確實不是恒定不變的，而是與溫度和電流有關。對于硅材料二極管，通常在小電流（如1mA到10mA）的情況下，正向壓降約為0.7V。然而，隨著電流的增加，正向壓降也會增大。這是因為在大電流下，二極管內部的載流子濃度增加，導致電荷載流子之間的碰撞增多，從而增加了電阻，使得正向壓降增加。還有溫度對二極管的正向壓降也有顯著影響。溫度升高會導致半導體材料的載流子濃度增加，從而降低電阻，使得正向壓降減小。這就是為什么在大電流狀態下，二極管的溫度會上升，導致正向壓降有一定程度的減小。

因此，把二極管的正向壓降定為0.7V只是在特定的電流范圍內成立，不能簡單地將其應用于所有情況。在實際應用中，需要根據具體的工作條件來選擇合適的二極管和電路設計。同時，把二極管作為穩壓二極管使用是不可靠的，因為其正向壓降會隨溫度和電流的變化而變化。

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