切换正向与反向接法,观察电流为什么只能沿一个方向通过。
| 对比项 | 正向接入 | 反向接入 |
|---|---|---|
| 二极管等效 | 导通,相当于 0.7V 恒压源 | 截止,相当于断开的开关 |
| 回路电流 | (Us - 0.7) / R | 约等于 0 |
| 灯泡 | 发光,亮度随电压升高 | 不亮 |
| 二极管承受电压 | 约 0.7V | 几乎全部电源电压 |
原理:二极管内部是一个 PN 结。正向接法时,外电场把 P 区的空穴和 N 区的电子推向结区,耗尽层变窄,载流子顺利通过,二极管导通;反向接法时,外电场把载流子拉离结区,耗尽层变宽,只剩极微小的漏电流,二极管相当于断开。
为什么有 0.7V:导通前必须先克服 PN 结的内建电场,这段电压叫死区电压(门槛电压)。硅管约 0.7V,锗管约 0.3V,发光二极管则高达 1.8–3.3V。所以电源电压低于门槛电压时,即使正向接入也不会导通——把滑块拉到 0.5V 试试。
注意:反向电压继续升高到某一数值(反向击穿电压)后,二极管会被击穿损坏,本演示不涉及该区间。
发布日期: 2026-09-04
描述: 二极管单向导电性在线演示,解决初学者搞不清二极管为什么只朝一个方向通电的问题。切换正反向接法、更换硅管锗管材料并调节电压,实时观察压降、回路电流与灯泡亮度的变化。
使用方法: 1. 点「正向接入 / 反向接入」切换二极管方向;2. 下拉选择硅管、锗管或发光二极管材料;3. 拖动滑块调电源电压,点「闭合开关」接通回路;4. 观察状态、压降、电流与灯泡功率读数,并对照下方正反向对比表理解差异。
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