二极管的各种模型
二极管理想模型

二极管理想模型1. 介绍二极管理想模型是一种管理理论和方法,旨在帮助组织和个人实现有效的目标管理和自我管理。
它提供了一个系统化的框架,帮助人们识别、分析和解决问题,并推动个人和组织的发展。
2. 基本原则二极管理想模型基于以下几个基本原则:2.1. 二分思维二极管理想模型强调将问题和任务划分为两个对立但相互依存的极端。
这种二分思维有助于深入理解问题的本质,并找到最佳的解决方案。
例如,在团队管理中,可以将团队成员分为两类:执行者和创新者。
通过平衡这两种角色的力量,可以提高团队效能。
2.2. 相互作用二极管理想模型认为,不同因素之间存在相互作用关系。
通过理解这些相互作用关系,可以更好地预测结果,并采取适当的措施来调整和优化。
例如,在市场营销中,产品质量、价格、渠道等因素相互影响,通过合理调整这些因素,可以提高产品的竞争力。
2.3. 动态平衡二极管理想模型强调动态平衡的重要性。
在面对不同的情况和挑战时,需要根据实际情况进行调整和平衡。
例如,在项目管理中,需要根据项目进展和资源状况来调整工作分配和进度安排,以保持整体平衡。
3. 应用方法二极管理想模型提供了一系列应用方法,帮助人们实现有效的目标管理和自我管理。
3.1. 目标设定在二极管理想模型中,目标被视为两个对立但相互依存的极端。
通过设定明确的目标,并找到合适的平衡点,可以激发个人和组织的动力,并推动发展。
例如,在销售管理中,可以设定销售额和客户满意度两个目标,并通过合理分配资源来达到最佳效果。
3.2. 问题识别与解决二极管理想模型强调问题识别与解决的重要性。
通过识别问题的本质,并采取适当的措施来解决问题,可以避免问题进一步扩大,并促进个人和组织的发展。
例如,在团队管理中,可以通过分析团队成员的优势和不足,找到问题所在,并采取培训、调整角色等措施来解决问题。
3.3. 绩效评估与反馈二极管理想模型认为,绩效评估和反馈是推动个人和组织发展的重要手段。
通过定期评估绩效,并及时给予反馈,可以激励个人的积极性,并促进组织的进步。
二极管简化电路模型

二极管简化电路模型
二极管简化电路模型主要有以下几种:
1.理想模型:在这个模型中,二极管被看作是一个理想的开关。
在正向偏置条件下,二极管开关关闭,电流可以流过;在反向偏置条件下,二极管开关打开,电流无法流过。
2.恒压降模型:在这个模型中,二极管被看作是一个恒定的电压源。
无论二极管是否导通,都存在一个固定的电压降。
3.折线模型:这个模型考虑了二极管在导通和截止状态下的非线性特性,其IV特性可以用折线来近似表示。
4.小信号模型:这个模型主要用于频率响应分析,将二极管看作一个低通滤波器。
这些模型都是为了简化电路分析和设计,实际应用中需要根据具体情况选择合适的模型。
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二极管V-I特性的建模

模拟电子技术知识点:二极管V-I特性的建模①理想模型:正偏:v D =0 V 反偏:i D =0适用场合:电源电压>>管压降i Dv D 0i Dv D 00.7V ②恒压降模型:正偏:v D =0.7 V(硅管)反偏:i D =0适用场合:i D ≥1 mA (应用较广)+-v D i D+-v D i D 实际曲线iDv D 0V th ③折线模型:正偏:Vth=0.5 V反偏:iD=0+-v Di D V thr D r D的确定:注意:由于二极管特性的分散性,Vth 和rD的值不是固定不变的。
1mA0.7VD 0.7V0.5V200 1mAr-==ΩΔv D Δi D i DI Dv D Q 0V D ④小信号模型当v s =0时,电路处于直流工作状态Q 点——静态工作点当v s ≠0时,二极管工作在小信号范围内,可以把它的V-I 特性作线性化处理,其斜率的倒数即为此模型的微变电阻r d 。
可见,其大小和Q 点的位置有关。
+-r d Δv D Δi D D D d i v r ∆∆=R i D v D V DD v S+-+-V DD R V DDΔv D Δi Di D I D v D QV D R i D v D V DD v S+-+-V DD R V DD微变电阻r d 的另一求法:可见,其大小和Q 点的位置有关。
D T D d s D T D D T T 1(Q )v V di g I e dv V i I V V ==≈=在点上T d D D 26mV (T 300K)(mA)V r I I ≈==D T D S (1)v V i I e =-指数模型::微变电导知识点:二极管V-I 特性的建模①理想模型②恒压降模型③折线模型④小信号模型。
二极管使用直流恒压降模型

二极管使用直流恒压降模型是一种常用的电子元件,它可以用来控制电路中的电压和电流。
它的主要功能是将一个直流电压降至更低的电压,从而实现控制电路的电压和电流。
一般来说,二极管使用直流恒压降模型的原理是:当一个外部电源将一个直流电压输入到二极管的正极时,由于二极管的特性,正极和负极之间就会形成一个电压差,这个电压差会被称为恒压降。
二极管使用直流恒压降模型的优点是:它可以将一个高电压转换为一个更低的电压,这样可以保证电路中的电压和电流稳定,也可以将一个高电压转换为一个直流电压,从而实现降压的功能。
另外,二极管使用直流恒压降模型的缺点也是显而易见的:它只能提供有限的电压降压,而且电流大小有限,这意味着它不能提供很大的功率。
总之,二极管使用直流恒压降模型是一种非常有用的电子元件,它可以用来控制电路中的电压和电流,同时也可以实现降压的功能。
但是,它也有一些明显的缺点,因此在使用它时,应该根据自己的需求,谨慎斟酌。
二极管模型

+ uD iD
Uon rrDd
iD iD
uD uD
o Uon uA
二极管等效电路 二极管伏安特性曲线
电阻rD
uD iD
(Si管Uon ≈ 0.7V ,Ge管0.3V);
特点:(1) 正偏电压>Uon时,导通; (2) 反偏电压<Uon时,截止。
应用:工程计算。
说明:若忽略小电阻rD ,则为恒
压降二极管模型。
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3.二极管交流模型
当二极管在正偏情况下,若叠加的交流为低频小信号仍能 保持二极管正偏,若忽略二极管结电容和体电阻,其等效 模型就是一个交流电阻rD。
+ ui -
+5v
D
iL +
RL uL -
(a)二极管应用电路
iD iD I D
Hale Waihona Puke Q UQ , IQo Uon UQ uD uD
(b)二极管特性曲线
rD
+
iL
ui
+
-
RL uL
-
(c)交流等效电路
制作单位:北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
二极管模型
43/65
2.2.5 二极管的模型
1.理想二极管模型
阳
阴
极 + uD - 极
iD 理想二极管
等效电路
iD
uD o 理想二极管特性 曲线
特点:(1) 正偏时导通,压降为0V; (2) 反偏时截止,反向电流为0。
应用:(1)电路简化定性分析;(2)大信号时电路的近似分析。
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2. 折线二极管模型
二极管等效模型

二极管等效模型
等效电路:选择合适的元件,等效的反映设备或系统在特定工作区域
的实际端口特性
建模——线性化——应用线性电路分析方法分析电路
具有局部线性
的特征
建模
(1)理想模型(Ideal Equivalent circuit )
反偏时,电阻为无穷大,电流为0
理想二极管的伏安特性
-i u D
u D
i 理想二极管的等效电路
K
正偏时,管压降为0,电阻为0
(2)恒压降模型(simplified equivalent circuit )
外加正向电压大于U D (on )时,二极管导通,电阻为0
外加电压小于U D (on )时,电流为0,二极管截止
-i
u D
u 二二二二二二二二D
i U
恒压降模型特性曲线等效电路
K U D
-+
考虑二极管的导通电压,又考虑二极管的动态电阻。
(3)折线模型(piecewise-linear equivalent circuit)+
-
D
i D
u D
u D
i D
r on
V on
V ; [exp()1];
[ex (126()p )1])
(()
T D D
D D S D T D
S D d D T D
d D D D T D u u r i i U u d di U i g d U mV r g I d m u I U A u ∆==I -∆I -===≈
≈=常温下。
二极管理想模型、恒压降模型电路参数分析图文说明

二极管理想模型、恒压降模型电路参数分析图文说明①二极管理想模型当二极管的正向压降远小于外接电路的等效电压,其相比可忽略时,可用图 1.17(a)中与坐标轴重合曲线近视代替二极管的伏安特性,这样的二极管称为理想二极管。
它在电路中相当于一个理想开关,只要二极管外加电压稍大于零,它就导通,其压降为零,相当于开关闭合;当反偏时,二极管戒指,其电阻为无穷大,相当于开关断开。
①二极管的恒压降模型当二极管的正向压降与外加电压相比不能忽略,可采图 1.10(b)所示的伏安特性曲线和模型来近似代替实际二极管,该模型由理想二极管与接近实际工作电压的电压源UF串联构成,UF不随电流二变。
对于硅管的UF通常取0.7V,锗二极管为0.2V。
不过,这只有当流经二极管的电流近似等于或大于1mA时才是正确的。
U FU d/mA U d/mA(b)恒压降模型特性曲线(a)理想模型特性曲线图1.10 二极管电路模型例:二极管电路如图1.11所示,试分别用二极管的理想、恒压模型计算回路中的电流I D和输出电压U D。
设计二极管为硅管。
图1.11 二极管电路解:首先判断二极管是出于导通状态还是截止状态,可以通过计算(或观察)二极管未导通时的阳极和阴极间的点位差,若该电位差大于二极管所需的导通电压,则说明该二极管出于正向偏置而导通;如果该电位小于导通电压,则该二极管出于反向偏置而截止。
由图1.18可知,二极管D1未导通时阳极电位为-12V ,阴极电位为-16V ,则阳、阴两级的电位差:V U V V U U U F b a ab 7.04)16(12=>=---=-=故在理想模型中和恒压降模型中,二极管D1均为导通。
用理想模型计算:由于二极管D1导通,其管压降为零,所以:VV U mA R V V R U I O R D 12220001612112111-=-==+-=+-==用恒压降模型计算:由于二极管D 导通,UF=0.7V ,所以:VV K mA V R I U mA R U V V R U I D O F R D 7.1216265.165.120007.016121112111-=-Ω⨯=-==-+-=-+-==(6)二极管的主要参数为了正确选用及判断二极管的好坏,必须对其主要参数有所了解。
matlab齐纳二极管建模

Matlab齐纳二极管建模引言齐纳二极管是一种具有非线性电流电压特性的二极管,广泛应用于电子电路中。
在设计和分析电子电路时,建立准确的齐纳二极管模型是非常重要的。
本文将介绍如何使用Matlab对齐纳二极管进行建模,并探讨建模的方法和步骤。
齐纳二极管模型齐纳二极管模型是一种数学模型,用于描述二极管的电流电压特性。
该模型是基于齐纳二极管的物理特性和器件参数建立的。
齐纳二极管模型通常包括以下几个部分:1. 非线性电流电压特性齐纳二极管的电流电压特性是非线性的,即电流和电压之间的关系不遵循欧姆定律。
齐纳二极管的电流电压特性可用以下方程表示:I D=I S(e V DnV T−1)其中,I D是二极管的电流,V D是二极管的电压,I S是齐纳二极管的饱和电流,n是非理想因子,V T是热电压。
2. 线性电阻齐纳二极管模型还包括一个线性电阻项,用于描述二极管的串联电阻。
该电阻可以通过测量二极管的直流电流和电压来确定。
3. 电容齐纳二极管模型还考虑了二极管的电容效应。
二极管的电容主要由结电容和扩散电容构成。
Matlab建模步骤1. 数据采集首先,需要采集齐纳二极管的电流电压数据。
可以使用示波器或其他测试设备来测量二极管在不同电压下的电流。
将采集到的数据保存为文本文件,以便后续处理。
2. 导入数据使用Matlab的importdata函数导入采集到的数据。
该函数可以将文本文件中的数据导入为Matlab的数据结构。
data = importdata('diode_data.txt');3. 数据处理根据采集到的数据,可以计算二极管的电流和电压。
使用Matlab的数组操作和数学函数可以方便地进行数据处理。
V = data(:, 1); % 采集到的电压数据I = data(:, 2); % 采集到的电流数据4. 曲线拟合使用Matlab的fit函数对采集到的数据进行曲线拟合。
可以选择合适的模型函数,例如齐纳二极管模型的非线性电流电压特性方程。
二极管小信号模型

二极管小信号模型二极管是一种常用的电子元件,具有非常重要的作用。
在电路分析和设计中,为了更好地理解和预测二极管的行为,我们常常会使用小信号模型来描述和分析二极管的性能。
本文将介绍二极管小信号模型的原理、建立过程和应用。
一、二极管小信号模型的原理二极管小信号模型的建立基于以下原理:当二极管工作在直流工作点附近时,信号变化相对于直流分量来说非常小,可以被近似为一个小信号。
此时,二极管的非线性特性可以被线性化,使得我们可以更方便地对电路进行分析。
二、建立二极管小信号模型的步骤建立二极管小信号模型的过程如下:1. 确定直流工作点:首先需要确定二极管的直流工作点,即正向偏置电压和正向偏置电流。
这可以通过电路分析和计算得出。
2. 建立小信号模型中的基本元件:基本元件包括输入电阻、输出电阻和跨导。
其中输入电阻表示二极管对输入信号的敏感程度;输出电阻表示二极管输出信号受到的负载影响;跨导则表示输入信号变化对输出信号的影响。
3. 计算基本元件的数值:通过公式的推导和计算,可以得出输入电阻、输出电阻和跨导的具体数值。
这需要根据二极管的具体参数和直流工作点来计算。
4. 添加其他相关元件:除了基本元件外,还可以添加其他元件来进一步完善小信号模型,例如添加电容来描述二极管的频率特性。
三、二极管小信号模型的应用二极管小信号模型在电路分析和设计中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景:1. 放大器设计:二极管小信号模型可以用于设计各种类型的放大器,例如共射放大器、共基放大器和共集放大器等。
通过对小信号模型的分析,可以预测放大器的增益、输入输出阻抗等性能指标。
2. 频率响应分析:通过添加电容等元件到小信号模型中,可以对二极管的频率响应进行分析。
这有助于理解二极管在不同频率下的工作特性,以及在信号传输和滤波等应用中的表现。
3. 非线性电路分析:虽然小信号模型是在近似线性区域建立的,但在某些情况下,我们仍然可以使用小信号模型来对非线性电路进行初步分析。
二极管基本应用电路及其分析方法解读

当 u i > 2.7V 时,VD1管导通,
4.7V < u i < 2.7V 时, VD1管和
VD2管均截止,u O = u i ; 当 u i < 4.7V 时,VD1管截止,
VD2管导通,u O = 4.7V。 断开二极管,分析各二极管导通条件: VD1 VD2 VD1只能在u i > 2.7V 时导通; VD2只能在u i < 4.7V时导通; 当 4.7V < u + 2.7V - 时, 两管均截止 6V i<
0V 0V
5V 0V
0V
0V 5V 5V 0V
0V
0V
三、理想模型和恒压降模型应用举例
例1.3.4 下图所示的二极管电路中,设 VDA、VDB 均为理想二极 管,当输入电压 UA、UB 为低电压 0 V 和高电压 5 V 的不同组 合时,求输出电压 UO 的值。 解:
输入电压 UA UB 理想二极管 VDA VDB 正偏 正偏 导通 导通 正偏 反偏 导通 截止 反偏 正偏 截止 导通 正偏 正偏 导通 导通 输出 电压
ui
U Q ud
iD I Q id
IQ
工程中,静态分析通常采用估算法: UQ= UD(on) 动态分析通常采用小信号模型分析法
VDD U Q R
三、二极管电路的小信号模型分析法
iD / mA VDD/ R IQ iD / mA
id
Q
uD /V O
O
O
t
UQΒιβλιοθήκη VDDtui
0
VQ
VDD
uD/V
1.3.2 图解分析法和小信号模型分析法
一、二极管电路的直流图解分析
二极管模型

CT=TT(dIfwd/dVA)=TT*Gd
新增一个模型参数. TT称为渡越时间(Transit time)
二极管模型和模型参数
二、
(5) 大注入效应的表征 大电流下,由于大注入效应,使结电流随结电压的增加变慢,从 exp(qVA/NkT)关系逐步变为exp(qVA/2NkT)。为此,只需将电流表达式作 下述修正,等效电路无需变化:
ID=IS[exp(qVA/NkT)-1]
极大注入下,IKF远小于ISexp(qVA/NkT-1),则
ID=IS[exp(qVA/2NkT)-1]
二极管模型和模型参数
二、
(6) 小电流效应的表征 小电流下,流过二极管的电流中应增加空间电荷区的产生-复合电流项:
二极管模型
ID(复合)= ISR[exp(qVA/NRkT)-1]
IDBV=IBV[exp(-q(VA+BV)/NBVkt)-1]
又增加两项模型参数。 一 项 是 描 述 反 向 击 穿 的 “ 膝 点 电 压 ” BV (Reverse breakdown “ knee”voltage); 另 一 项 是 描 述 反 向 击 穿 的 “ 膝 点 电 流 ” IBV (Reverse breakdown “ knee”current)。
新增2个模型参数: ISR(复合电流:Recombination current parameter); NR(复合电流发射系数:Emission coefficient for ISR)。
二极管模型和模型参数
二、 二极管模型
(7) 考虑击穿特性的反向电流 当反向电压达到击穿电压时,流过二极管的反向电流除了由基本电流 方程决定的反向电流外,还要增加由击穿机理决定的电流项:
二极管折线模型适用范围

二极管折线模型适用范围
二极管折线模型适用于以下情况:
1. 低频应用:二极管折线模型适用于低频电路,其中信号频率较低,通常不超过几百千赫兹。
2. 直流条件:二极管折线模型适用于直流电路,其中电流的变化较小,时间常数较长,电压变化缓慢。
3. 二极管工作在正向截止区:二极管折线模型适用于二极管正向截止区的工作情况,即二极管正向偏置电压低于其截止电压。
需要注意的是,二极管折线模型是一种简化的模型,只能提供一些近似结果,并且不适用于高频、高速、动态范围较广、反向击穿等特殊情况。
在实际应用中,如果需要更精确的模型描述,可能需要考虑使用更复杂的模型或者进行实验测量。
二极管微变等效模型

二极管微变等效模型引言:二极管是一种常见的电子器件,具有只允许电流在一个方向流动的特性。
在电路中,为了方便分析和计算,我们常常使用二极管的微变等效模型。
本文将介绍二极管微变等效模型的原理、参数以及应用。
一、二极管微变等效模型的原理二极管微变等效模型是建立在二极管工作于截止和导通状态之间的微小变化上的。
当二极管正向偏置时,我们可以将其等效为一个电压源和一个电阻。
当二极管反向偏置时,我们可以将其等效为一个电流源和一个电阻。
二、二极管微变等效模型的参数1. 正向导通状态:在正向导通状态下,二极管微变等效模型由以下参数组成:- 正向导通电阻(r正):表示二极管在正向导通状态下的电阻大小。
它与二极管的材料、结构等因素有关,一般在几欧姆到几百欧姆之间。
- 正向导通电压(Vd):表示二极管在正向导通状态下的电压大小。
它与二极管的材料、结构等因素有关,一般在0.6V到0.7V之间。
2. 反向截止状态:在反向截止状态下,二极管微变等效模型由以下参数组成:- 反向截止电阻(r反):表示二极管在反向截止状态下的电阻大小。
它与二极管的材料、结构等因素有关,一般在几百兆欧姆到几千兆欧姆之间。
- 反向截止电流(Id):表示二极管在反向截止状态下的电流大小。
它与二极管的材料、结构等因素有关,一般在几纳安到几微安之间。
三、二极管微变等效模型的应用1. 直流分析:二极管微变等效模型在直流分析中起到了重要的作用。
通过将二极管替换为等效模型,可以简化电路的计算。
例如,在直流电源电路中,我们可以使用二极管微变等效模型计算电路中的电流和电压分布。
2. 小信号分析:二极管微变等效模型也在小信号分析中发挥了重要的作用。
通过将二极管替换为等效模型,可以分析电路中的小信号响应。
例如,在放大器电路中,我们可以使用二极管微变等效模型计算电路的增益、频率响应等。
3. 电路设计:在电路设计中,二极管微变等效模型可以帮助工程师更好地理解和优化电路性能。
通过分析等效模型的参数,可以选择合适的二极管型号,并进行电路参数的设计和调整。
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二极管的各种模型
你已经知道二极管是一种具有PN结的元件。
在这一节,你将会学到二极管的电子符号,也能够在进行线路分析时,按照三种不同复杂度,分别采用合适的二极管替代模型。
同时,本节也会介绍二极管的封装和辨识二极管的引脚的方法。
在学习完本节的内容后,你应该能够:参与讨论二极管的工作原理,并说出三种二极管的模型;识别二极管的符号,并能确认二极管的引脚;识别二极昝的不同外形结构;解释二极管的理想、实际和完整模型。
1.二极管的结构和符号
如你所知,二极管是单PN结的元件,在P型区和N型区两边分别接上金属接点和导线,如图1.31(a)所示。
二极管的一半是N型半导体,而另一半是P型半导体。
目前有多种类型的二极管,本章所介绍的一般二极管或整流二极管的图标符号,则显示在图1.31(b)。
N型区称为阴极( cathode),而P型区则称为阳极(anode)。
符号中的箭头所指的方向,就是传统的电流方向(与电子流的方向相反)。
(1)正向偏压下的接线方式
如果电压源是按照图1. 32(a)的方式和二极管互相连接,则称此二极管受到正向偏压的作用。
电压源的正极经过一个
限流电阻,再连接到二极管的阳极。
电压源的负极则接到二极管的阴极。
正向电流(IF)则如图所示,从二极管的阳极流向阴极。
正向电压降(VF)则是因为门槛电压的存在,使得二极管的阳极成为正极,而二极管的阴极成为负极。
(2)反向偏压下的接线方式
如果电压源是按照图1. 32(b)的方式和二极管互相连接,则称此二极管受到反向偏压的作用。
咆压源的负极经过线路接到二极管的阳极。
电压源的正极则接到二极管的阴极。
反向偏压通常不需要限流电阻,但为了线路的一致性,仍在图中绘出。
反向电流可予以忽略。
要注意的是整个线路的偏压(VBIAS)都消耗在二极管。
2.理想的二极管模型
理想的二极管模型(the ideal diode model)可视为一个简
单的开关。
对二极管施加正向偏压时,二极管就像是一个闭合的开关(on),如图1.33(a)所示。
对二极管施加反向偏压时,二极管就像是一个断路的开关(off),如图1.33(b)所示。
至于门槛电压、正向动态阻抗和反向电流都予以忽略。
在图1.33(c)中,绘出了理想二极管的电压一电流特性曲线图。
既然门槛电压和正向动态阻抗都予以忽略,因此在正向偏压下,可以假设二极管不会造成电压降,就如同位于垂直轴上的部分特性曲线所显示的含义一样。
VF=OV
正向电流(IF)是由所施加的偏压值和限流电阻,按照欧姆定律:
IF=VBIAS/RLIMIT
(1.2)
既然反向电流可以忽略,就可假设其值为零.如图1. 33(c)中在负水平轴的部分特性曲线所示。
IR =OA
此时反向电压等于所施加的偏压电压值。
VR=VBlAS
当你在进行故障检修,或者找寻线路的工作状况时,因不需要考虑电压和电流的精确值,可以考虑改用二极管理想模型代替。
3.实际的二极管模型
实际的二极管模型(the practical diode model)是将门槛电压加入理想的开关模型。
当二极管处于正向偏压下,它等于一个闭合开关再串接一个很小的等效电压源,电压源的电压等于门槛电压(0.7V),并将电压源的正极接到二极管的阳极,如图1. 34(a)所示。
这个等效电压源代表二极管在正向偏压下,在PN结上所产生的固定电压降(VF),此等效电路中的电压源并非主动电压源。
当二极管处在反向偏压时,它等于一个开路的开关,就
如同理想模型,如图1. 34(b)所示。
门槛电压并不会影响到反向偏压,所以不需加以考虑。
实际二极管模型的特性曲线表示在图1. 34(c)。
既然门槛电压已考虑在内,而动态阻抗不予考虑,因此可以假设在正向偏压下,二极管本身拥有的电压降,如图所示,特性曲线向原点右方平行位移的部分就是这个电压。
VF=0. 7V
正向电流是依照下述公式算出,首先,将基尔霍夫电压定律应用到图1.34(a):
VBIAS-VF-VRLIMIT=0
VRLIMIT=IFRLIMIT
代入后解出IF为:
IF=VBIAS-VF/RLIMIT 假设二极管反向电流的值为零,如图1. 34(c)中在负水平轴上的部分特性曲线所示。
IR =OA
VR=VBIAS
4.完整二极管模型
二极管的完整模型(the complete diode model)是由门槛电压,小的正向动态阻抗(rd')和大的内部反向阻抗(rR')所组成。
之所以要将反向阻抗考虑进来,是因为此二极管模型要考虑到反向电流,因此必须将反向电
流所流经的反向电阻包括进来。
当二极管处于正向偏压时,就可视为一个闭合的开关,再串联一个等于门槛电压的电压源和一个小的正向动态阻
抗(rd'),如图1. 35(a)所示。
当二极管处于反向偏压时,就可视为一个开路的开关,再并联一个大的内部反向电阻值(rR’),如图1. 35(b)所示。
门槛电压并不会影响到反向偏压,所以可以不予考虑。
完整二极管模型的特性曲线显示在图1. 35(c)。
既然需要考虑门槛电压和正向动态阻抗,因此在正向偏压下,可假设二极管本身有电压降。
其中正向电压(VF)是由门褴电压加上动态阻抗上的小电压降组成,可由特性曲线图中,位于原点右方的曲线部分看出。
曲线开始倾斜,是因为当电流增加时,动态阻抗上的电压降也跟着增加的缘故。
对于硅二极管的完整模型,可套用下面的公式:
VF=0.7V+IFrd’
(1.4)
IF=VBIAS-0.7V/RLIMIT+rd' (1.5)
在计算反向偏压时,也需要将反向电流和并联的内部阻抗值(rR')一起考虑,可由特性曲线图中,位于原点左方的部分曲线看出。
CX77304-17P曲线位于击穿电压附近的部分并
没有显示出来,这是因为击穿区对于大部分的二极管来说,并不是一个正常的工作区。
5.典型二极管
图1.37示出几种常见的二极管的外形结构。
有几种方式在二极管上标示出阳极和阴极,都是按照封装的种类加以标示的。
阴极常用环带、凸出的片状物或其他方式表示。
从封装外形观察,如果看到某个引脚和外壳直接相连,则外壳就是阴极。