电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

2022-01-20 10:49分类:电子元器件 阅读:

 

  文中主要是有关二极管实体模型的有关详细介绍,并主要对二极管实体模型做好了详细的论述。

  二极管恒流源降实体模型

  二极管的恒流源降实体模型结合实际应用是非常普遍的。

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  它对二极管光电流特点在一定水平上开展了有效的类似模型。

  该实体模型中,应用一个理想二极管实体模型和直流稳压电源串连完成。理想二极管的单边导电性决策了,恒流源降实体模型也是单边导电性。在另加正方向工作电压时,仅有超过0.7V(硅管)才会造成正指导通电流量。

  分辨二极管通断情况

  怎么判断电源电路中的二极管是不是通断,实际上 靠的是实验法。

  先将线路中的二极管摘掉,测算原部位处两边正方向工作电压;假如超过0.7v,那麼把二极管再放入原部位得话,二极管必定是通断的。

  举例说明:

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  (a)图上,摘掉二极管D得知,D阳极氧化电位差为-15v,负极电位差为-12v,D正方向工作电压为-3v,故D不通断,AO两电压为-12V。

  (b)图,与此同时摘掉D1,D2。

  获得D1原部位处两电压为0-(-9)=9v

  获得D2原部位处两电压为-6-(-9)=3v

  2个二极管都通断吗?不一定!因为二极管通断后会致使控制电路中各点电位差分配,因此 将二极管接回来原电源电路的那时候要一个一个来。

  D一两端压力差有9V,比D2的压力差要高。大家就先将D1接回来原电源电路,这时,A点电位差是-0.7v,再次测算D2处两边压力差为-6-(-0.7)=-5.3v。看到了吧,这时假如将D2接回来电源电路不是通断的。

  分辨输出电压波型

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  剖析以下:

  D1在ui超过3.7v时导通,D2截至,这时uo=3.7v。

  D2在ui低于-3.7v通断,D1截至,这时uo=-3.7。

  D1D2与此同时通断的情形不会有。

  D1D2在-3.7《ui《3.7时,都截至,对輸出uo没危害,uo=ui

  二极管的各种各样实体模型

  早已了解二极管是一种具备PN结的元器件。在这里一节,你可能学得二极管的电子符号,也可以在开展路线剖析时,依照三种不一样复杂性,各自选用适宜的二极管取代实体模型。与此同时,这节也会详细介绍二极管的封装形式和识别二极管的针脚的方式 。

  在学习培训完结节的信息后,你应该可以:参加探讨二极管的原理,并讲出三种二极管的实体模型;鉴别二极管的标记,并能确定二极管的脚位;鉴别二极昝的不一样外观设计构造;表述二极管的理想化、具体和详细实体模型。

  1.二极管的构造和符号

  假如你孰知,二极管是单PN结的元器件,在P型区和N型区两侧各自接好金属材料触点和输电线,如图所示1.31(a)所显示。二极管的一半是N型半导体,而另一半是P型半导体。

  现阶段有各种类型的二极管,此章所介紹的一般二极管或整流二极管的标志标记,则表明在图1.31(b)。N型区称之为负极( cathode),而P型区则称之为阳极氧化(anode)。标记中的箭头符号是指的方位,便是传统式的电流的方向(与电子流的方位反过来)。

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  (1)正方向偏压下的布线方法

  假如电压源是依照图1. 32(a)的方法和二极管相互之间联接,则称此二极管遭受正方向偏压的功效。电压源的正级历经一个功率电阻,再衔接到二极管的阳极氧化。电压源的负级则收到二极管的负极。正方向电流量(IF)则如下图所示,从二极管的阳极氧化流入负极。正方向电流(VF)则是由于门坎工作电压的存有,促使二极管的阳极氧化变成 正级,而二极管的负极变成 负级。

  (2)反方向偏压下的布线方法

  假如电压源是依照图1. 32(b)的方法和二极管相互之间联接,则称此二极管遭受反方向偏压的功效。咆压源的负级历经路线收到二极管的阳极氧化。电压源的正级则收到二极管的负极。反方向偏压一般不用功率电阻,但为了更好地路线的一致性,仍在图上绘制。反方向电流量可给予忽视。要特别注意的是全部路线的偏压(VBIAS)都耗费在二极管。

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  2.理想化的锚点二极管实体模型

  理想化的二极管实体模型(the ideal diode model)可视作一个简易的电源开关。对二极管增加正方向偏压时,二极管就好像一个合闭的电源开关(on),如图所示1.33(a)所显示。对二极管增加反方向偏压时,二极管就好像一个短路的电源开关(off),如图所示1.33(b)所显示。对于门坎工作电压、正方向动态性特性阻抗和反方向电流量都予以忽视。

  在图1.33(c)中,绘制了理想二极管的工作电压一电流量特点趋势图。即然门坎工作电压和正方向动态性特性阻抗都予以忽视,因而在正方向偏压下,能够 假定二极管不容易导致电流,就好似坐落于竖轴上的一部分特点曲线图所表明的含意一样。

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  正方向电流量(IF)是由所增加的偏压值和功率电阻,依照欧姆定律:

  IF=VBIAS/RLIMIT (1.2)

  即然反方向电流量能够 忽视,就可假定其数值零.如图所示1. 33(c)中在负水准轴的一部分特点曲线图所显示。

  IR =OA

  这时反方向工作电压相当于所增加的偏压工作电压值。

  VR=VBlAS

  如果你在开展系统故障维修,或是寻找路线的工作中情况时,因不用考虑到工作电压和交流电的准确值,能够 考虑到改成二极管理想化实体模型替代。

  3.具体的二极管实体模型

  具体的二极管实体模型(the practical diode model)是将门坎工作电压添加理想化的电源开关实体模型。当二极管处在顺向偏压下,它相当于一个合闭电源开关再串连一个不大的等效电路电压源,电压源的电流相当于门坎工作电压(0.7V),并将电压源的正级收到二极管的阳极氧化,如图所示1. 34(a)所显示。

  浅谈二极管恒压降模型 二极管模型有哪些?

  这一等效电路电压源意味着二极管在正方向偏压下,在PN结上所发生的固定不动电流(VF),此闭合电路中的电压源并不是积极电压源。

  当二极管处于反方向偏压时,它相当于一个引路的电源开关,就好似理想化实体模型,如图所示1. 34(b)所显示。门坎工作电压并不会危害到反方向偏压,因此 不需多方面考虑到。

  具体二极管实体模型的性能曲线图表明在图1. 34(c)。即然门坎工作电压已考虑到以内,而动态性特性阻抗不予考虑,因而能够 假定在正方向偏压下,二极管自身有着的电流,如下图所示,特点曲线图向起点右侧平行面偏移的一部分就是这个工作电压。

  VF=0. 7V

  正方向电流量是按照以下公式计算算出,最先,将基尔霍夫工作电压基本定律运用到图1.34(a):

  VBIAS-VF-VRLIMIT=0

  VRLIMIT=IFRLIMIT

  带入后解出来IF为:

  IF=VBIAS-VF/RLIMIT

  假定二极管反方向电流量的数值零,如图所示1. 34(c)中在负水准轴上的一部分特点曲线图所显示。

  IR =OA

  VR=VBIAS

  4.详细二极管实体模型

  二极管的详细实体模型(the complete diode model)是由门坎工作电压,小的正方向动态性特性阻抗(rd‘)和大的內部反方向特性阻抗(rR’)所构成。往往要将反方向特性阻抗考虑到进去,是由于此二极管实体模型要充分考虑反方向电流量,因而需要将反方向电

  流所流经的逆向电阻器包含进去。

  当二极管处在顺向偏压时,就可视作一个合闭的电源开关,再串连一个相当于门坎工作电压的电压源和一个小的正方向动态性特性阻抗(rd‘),如图所示1. 35(a)所显示。当二极管处在反方向偏压时,就可视作一个引路的电源开关,再串联一个大的內部反方向阻值(rR’),如图所示1. 35(b)所显示。门坎工作电压并不会危害到反方向偏压,因此 能够 不予考虑。

  详细二极管实体模型的性能曲线图表明在图1. 35(c)。即然必须考虑到门坎工作电压和正方向动态性特性阻抗,因而在正方向偏压下,可假定二极管自身有电流。

  在其中正方向工作电压(VF)是由门褴工作电压再加上动态性特性阻抗上的小电流构成,可由特点趋势图中,坐落于起点右侧的线条一部分看得出。曲线图逐渐歪斜,是由于当电流量提高时,动态性特性阻抗上的电流也跟随提升的原因。针对硅二极管的详细实体模型,可套入下边的公式计算:

  VF=0.7V IFrd’ (1.4)

  IF=VBIAS-0.7V/RLIMIT rd’ (1.5)

  在预估反方向偏压时,也必须将反方向电流量和串联的內部特性阻抗值(rR‘)一起考虑到,可由特点趋势图中,坐落于起点左侧的一部分曲线图看得出。CX77304-17P曲线图坐落于击穿电压周边的一部分并沒有展现出去,这是由于穿透区针对大多数的二极管而言,并并不是一个一切正常的工作区域。

  5.典型性二极管

  图1.37示出几类多见的二极管的外观构造。有几种方法在二极管上标示出阳极氧化和负极,全是依照封裝的类型多方面标识的。负极常见的绑带、凸起的块状物或其它形式表明。从封裝外观设计观查,假如见到某一脚位和机壳立即相接,则机壳便是负极。

  总结

  有关二极管实体模型的有关讲解就到这了,期待借助这篇文章能让人对二极管实体模型有更全方位的了解。

有关好书推荐:探讨PIN山崩光电二极管模型一部分

有关好书推荐:二极管原理专业知识解读

上一篇:什么是二极管恒压降 压降在电路中计算方法?

下一篇:如何正确使用二极管的导通压降

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部