LOTO示波器：秒测UI特性曲线（二极管为例）

LOTO示波器：秒测UI特性曲线（二极管为例）

本文章主要介绍用LOTO示波器、信号发生器模块和电流差分模块测二极管UI特性曲线的案例，当然还可以用该套设备测三极管、场效应管、稳压管和一般的PN结。
图1为PN结的UI特性曲线，可以看到，当电压U增大到一定的值时，流过PN结的电流会迅速变化，我们称这个电压为导通电压，不同材料的导通电压不同，硅管的0.7V，锗管的0.3V，用途有整流用的，有开关用的，各种二极管，它的曲线不太一样，当PN结两端的电压加到零点几伏的时候，它两端的电压就不会继续升高了，只是电流在增大。

图1. 二极管UI特性曲线

PN结反向特性：当PN结两端加反向电压时，反向电压值较小时，电流几乎为零，此时的电流为反向饱和电流，当反向电压增加到一定值时，电压不会继续跟着增大，此时的反向电流会突然增大，我们称这个时候的PN结处于反向击穿状态，一般PN结的反向击穿电压是可以从几伏到几千伏。

下面，我们用LOTO示波器UI绘图曲线的功能来测一下二极管的特性曲线。实验原理与方案：基于LOTO示波器的积木式模块拼接功能，可以将三个模块拼接成一个系统来实现二极管UI特性曲线的绘制。首先将信号发生器模块接在LOTO示波器的扩展口上（信号发生器模块只能产生±4V的电压范围，故二极管的反向特性是没有办法测得的，仅可以测正向导通状态下的UI特性曲线）。信号发生器可以提供二极管两端的激励信号，可以是三角波也可以是锯齿波，本次实验以三角波为例。激励信号加在二极管两端是（正向导通），二极管两端的电流随着激励源的变化而变化，要测得电流，我们就得用到电流模块，该模块通过扩展口拼接在LOTO示波器上，实验连接原理图如图2所示。波器可以测得二极管两端的电压，当信号源激励电压在一定的范围里时，可以通过李萨如绘图（电压随时间变化的值为横轴，电流随电压变化的值为纵轴）将电流电压曲线用绘制在一个坐标系下，得到的曲线就是二极管的UI特性曲线