阻值为 2Ω的电阻器,两端电压为2V,流过该电阻的电流为____A,该电阻的功率为____W

电路如题图E9-5所示，负载两端电压UO=5 V，流过稳压二极管的电流IZ=10 mA，限流电阻R=0．7 kΩ，负载电阻R1=500Ω。求： (1)电压U1及变压器二次电压有效值U2； (2)流过整流二极管的平均电流ID及二极管所承受的反向峰值电压UDRM。

（1）请用电压和电流，电流和电阻以及电压和电阻来表示一个电阻的能量耗散率。（2）当一个电阻器两端的电压为60V时，其能量耗散率为40W。求它的电阻值是多少？

欲测量某回路中一标称值为10Ω±1%电阻器的功率损耗P，可采用两种方法进行，一是只测电阻器两端的电压V，然后用公式P=V²/R计算功率损耗；二是分别测量电阻器两端的电压V和流过电阻器的电流I，由公式P=VI计算电阻器上的功率损耗。估算这两种方案的电功率误差。设V和I的测量结果为V=100±1%(V)，I=10±1%(A)。

在上题图所示的电路中，已知滑线电阻器的电阻R=100Ω，额定电流I_N=2A。电源电压U=110V。在a、b两端接如下图所示的R_L=50Ω的负载电阻后，若R₁=0.9R，试计算U_o，并分析使用滑线电阻器的安全问题。

  

日光灯等效电路如图所示，接在工频电220V上，已测得灯管和镇流器两端电压U₁=100V、U₂=190V，总电流I=0.4A，试求镇流器等效电阻和电感参数。

 

在全波整流、电容滤波电路中，已知变压器副边电压U2=10V，则负载电阻两端的输出电压U0是( )V。

A．4

B．8

C．12

D．16

光电导效应检测器件——光敏电阻的特性测试

  实验目的

  (1)通过对光敏电阻基本参数的测量实验，掌握研究光敏电阻特性的基本方法。

  (2)通过光敏电阻电路的基本连接，掌握光敏电阻的使用方法。

  实验内容

  (1)测量暗电阻和无光照射时的伏安特性曲线。

  (2)测量亮电阻和一定光照下的伏安特性曲线。

  (3)作出光电特性曲线，求出光照灵敏度。

  (4)求出光电导灵敏度、电阻灵敏度与比灵敏度。

  实验原理

  下图所示为光敏电阻的原理图与光敏电阻的符号。由上所述，在均匀的具有光导效应的半导体材料的两端加上电极，便构成光敏电阻。当光敏电阻的两端加上适当的偏置电压U_bb(如图所示的电路)后，便有电流I_p流过，用检流计可以检测到该电流。改变照射到光敏电阻上的光度量(如照度)，发现流过光敏电阻的电流I_p将发生变化，说明光敏电阻的阻值随照度变化。

 

  当入射光子使电子由价带跃升到导带时，导带中的电子和价带中的空穴均参与导电，因此电阻显著减小，电导增加。若连接电源和负载电阻，即可输出电信号。一般有光照时的光敏电阻的阻值称为亮电阻。此时可得出光电导g与光电流I_p的表达式为

  g=g_L-g_d

  I_p=I_L-I_d  (2-1)

  式中，g_L为亮电导；g_d为暗电导；I_L为亮电流；I_d为暗电流。

  根据半导体材料的分类，光敏电阻有两大基本类型：本征型半导体光敏电阻与杂质型半导体光敏电阻。由《光电检测技术》教材第2章中式(2-60)与式(2-61)可以看出，本征型半导体光敏电阻的长波限要短于杂质型半导体光敏电阻的长波限。

  因此，本征型半导体光敏电阻常用于可见光波段的探测，而杂质型半导体光敏电阻常用于红外波段甚至于远红外波段辐射的探测。

  下面介绍本实验涉及到的有关特性参数。

  1．灵敏度

  除了常用的电流灵敏度S₁与电压灵敏度S_V，以外，光敏电阻还有下列几个灵敏度。

  (1)光电导灵敏度S_g

  光敏电阻的光电导g与输入光照度E之比，即为光电导灵敏度。即

  (2-2)

  式中，A为光敏面积；Φ为入射的通量。由欧姆定律，电流I与电压U的关系为I=gU，将式(2-2)中g=S_gE代入得

  I=S_gEU  (2-3)

  此即弱光照时的线性关系。

  (2)电阻灵敏度S_R

  暗电阻R_d与亮电阻R_L之比，称为电阻变化倍数，即。而电阻灵敏度为

  (2-4)

  其中△R=R_d-R_L。显然差别越大越好。

  (3)比灵敏度S_B

  比灵敏度S_B也称积分比灵敏度。即单位通量Φ与电压U下所产生的光电流I_L。即

  (2-5)

  2．光电特性

  光敏电阻的光电流I_L与输入辐射通量Φ有下列关系式：

  I_L=AUΦ^γ  (2-6)

  式中，A为光敏材料决定的常数；U为电源电压；γ为0.5～1之间的系数。弱光照时，γ=1，I_L与Φ有良好的线性关系，即线性光电导；强光照时，γ=0.5，即抛物线性光电导。实验证明，当所加电压一定时，CdS光敏电阻的光电特性曲线如下图所示。

 

  3．伏安特性(输出特性)

  在一定光照下，光敏电阻的光电流与所加电压关系即为伏安特性。如下图所示。光敏电阻是一个纯电阻，因此符合欧姆定律，故曲线为直线，具有与普通电阻相似的伏安特性。图中虚线为允许功耗或额定功耗线。使用时，应不使光敏电阻的实际功耗超过额定值。在设计负载电阻时，应不使负载线与额定功耗线相交。即使光敏电阻的工作电压、电流控制在额定功耗线之内。

 

  实验所用仪器设备

  (1)直流稳压电源

  (2)万用表

  (3)微安表、毫安表

  (4)照度计

  (5)标准光源

  (6)滑线电阻器，电阻箱

  (7)滤光片

  (8)中性密度片

  光敏电阻特性测试电路

  不打开电源，将光敏电阻接入下图所示的电路中，并连接好测试仪表。