2024年04月26日

用万用表测稳压二极管稳压值的局限性

2012 年 1 月 6 日
 

用万用表测稳压二极管的稳压值要用公式Uw=E(1-n/N)计算,式中E是电池电压,N是有均匀刻度的某一刻线上的总分格数(对于直流50mA刻度线,N=50),n是测量时指针在该刻度线上偏转的分格数。有些初学者会认为,既然稳压值是通过计算得到的,那么这种测试方法必然很精确。其实,用万用表测稳压二极管稳压值准确度并不高。为了说明这个问题,先看一下稳压二极管的稳压原理。

稳压二极管的伏安特性1,其基本应用电路2。当某种原因引起输入电压Ui增大时,Uw也增大,引起1w增大,使限流电阻R上压降增大,因而Uw减小,维持输出电压不变。当某种原因引起负载电流Ih增大时,R上压降也增大,Uw即减小,1w也减小,使Ur减小,因此Uw回升,维持输出电压不变。



由以上分析可知,无论是输人电压或负载电流产生波动,都会引起稳压二极管电流的增、减,且稳压二极管只有工作在稳压区域内,其电流增减维持输出电压基本不变的能力才最佳。在稳压区域内的最小电流叫稳定电流,对应的电压叫稳定电压(图1中的1w和Uw)。翻查手册可知,稳压二极管的稳定电流通常部在5mA以上。用万用表测稳定电压时,由于万用表内阻较大,不可能提供这样大的电流,所以测得的结果不可能精确。

用万用表测稳压二极管的稳压值通常用R×10k挡,因为这一挡的电池电压高。以MF-47万用表为例,在R×10k挡电池电压E=15v,内阻Ri=220k(因中值刻度是22),如测稳压值Uw=10V的稳压二极管,则流过稳压管的电流I’w=(E-Uw)/Ri=23uA,I’w远小于稳压二极管的稳定电流,其对应的“稳压值”设为U’w,由图1可知,U’w<Uw。这一计算实例说明,用万用表测得的稳压二极管的稳压值总是低于其实际稳压值,所测数据仅能供参考。



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