Als Kennlinie bezeichnet man ein Diagramm, das wichtige Größen, hier Spannung und Stromstärke, in ihrer gegenseitigen Abhängigkeit darstellt. Für jeden Diodentyp ergibt sich ein typischer Verlauf der Durchlasskennlinie. So erkennt man z.B. LEDs an ihrer relativ großen Durchlassspannung von über 1,5 V.
Zur Aufnahme einer Kennlinie benötigt man eine regelbare Spannungsquelle oder eine feste Spannungsquelle und ein Potentiometer. Man misst nacheinander für viele Messpunkte die Spannung und die Stromstärke des Prüflings. Die Wertepaare werden in einer Tabelle aufgelistet und dann in ein Diagramm übertragen.
Aufbau zur Aufnahme von Kennlinien
Messergebnisse für verschiedene Dioden
Die Kennlinien verschiedener Dioden sind zwar gegeneinander verschoben, sie zeigen jedoch alle den gleichen steilen Anstieg oberhalb einer gewissen Schwelle. Der Anstieg ist exponentiell, wobei jeweils eine Erhöhung um ca. 20 mV zu einer Verdoppelung des Stroms führt. Die Durchlassspannung bei gleichem Strom ist außerdem stark temperaturabhängig. Sie sinkt mit etwa 2 mV pro °C für alle Diodentypen. Eine Messung der Kennline kann daher durch die innere Erwärmung der Diode beeinflusst werden. Andererseits lässt sich z.B. eine einfache Siliziumdiode als Temperatursensor einsetzen.
Simulationsprogramm:
Diodenkennlinien
Übungsaufgaben