Diodakalulasie
Verstaan van die Eigenskappe van n Dieod
1. Voorlopige Eigenskappe
Die voorlopige eigenskappe van n diode bepaal sy gedrag wanneer stroom gestromel word. Die verhouding tussen voorlopige spanning en stroom volg n eksponentiële curve beskryf deur die diode-eienaar van Shockley: I = Ise^Vd/nVt - 1, waar:
- Is: Verkeerlike satigheidstroom
- Voorstelde druk
- n: Ideële faktor 1-2
- Thermiese spanning ongeveer 26 mV by kamerstemperatuur
2. Samesweep Berekkinge
Hewel diodesomvaardige rekeninge soos volg:
| Parameer | Formule | Forsempel |
|---|---|---|
| Stroom deur die dieod | Ik is I = Vstel - Vf/R | 5V voorsiening, 0,7V val, 100Ω = 43mA |
| Diodiese weerstand | R is gelyk aan ΔV òor ΔI | Dinamiese weerstand op operatiewe punt |
| Energieverdeling | Potentiaal P word geskep deur Voltskrag Vf vermydoor Straalverwydering If | 0,7V x 1A = 0,7W |
3. Stroomverwyding
Moontekragverdeling in n sieneffecteur is n kritisiese parameters wat die vertrouelikheid van n apparaat en die verkeeringsbeheerbodereie vir thermieregeling afwyk. Die moontekrag wat verdeeld word, word berekend as:
P equals Vf times If.
Energiewatingstroom W
Forwaardevoltygsenk V
If: Vorentoe stroom A
Temperatuurbestendings
Temperatuur het significantelye invloed op die gedrag van diode, wat beide voorlopige spanning en omleiding stroom beïnvloed. Sleutel temperatuurverhoudings sluit in:
- Forwaartsspanning verminder met temperatuur typies -2mV/°C
- Verkeer verander uit die oorsprong vir elke 10°C verhooging
- Temperatuur van sygnaling het gedrag veral as n faktor
- Termiese weerstand bepaal n termeertemperatuurbeslag
5. Swaaiende Kenmerke
Vir hoë frequency-behuise word swaartstukkekragte van groter betekenis:
- Agterkragte hersteltyd trr
- Forward Recovery Tyd tfr
- Samentrekingskapasiteit Cj
- Gespers Lag Qs
6. Aplikasie Oogmerke
Wen hierdie dieode soontoe ontwerp word, is dit nie net soos n eenvoudige komponent nie, maar baie verskeie faktore moet in ag geneem word:
- Pekkie Inversê Vertykingsratede PIV-gerating
- Gemiddelde en maksimum stroomverwydinge
- Operasionele temperatuurreeks
- Verpakkingsgematigheid vir terme
- Frekwentieringsvereistellings
- Drakten van stroom
7. Ontwerkskemas
Volg hierdie riglyne vir teetrekkende diodesirkuits ontwerp:
- Inkluks veldrating gewoonlik 70-80%
- Ondeur die temperatuurverandering in aanmerking neem vir stroom
- Verteenwoordig transiens in spanningsniveaus
- Implement korrekte koelingverdeling.
- Sensorkoöperende temperatuurbestandplaats
- Vertyf verbindingsreagingsvereisningsbereik
8. Zenner-Dioden Toepassings
Verstaan zener-diodesekwensieseklassifikasie en -toepassings:
| Parameter | Formule | Opmerkings |
|---|---|---|
| Zenersnelstrom | Ie = Vin - Vz/Rs | Elektriese reguleringsontwerp |
9. Diode Voltjekalculasies
Hoe om stroomkrag oor n diode te bereken:
Vortreeksvloedstroom
- Sielikon-diode: is gedeeltelik van 0,6-0,7V.
- Schotkijiede: 0,2-0,4V
- LED-voltskloof: 1,8-3,3V kleur afhanklik
- Temperatuurkoeffisiënt: -2000μV/°C
Verkeerde Spanning
- maksimum PIV-verwydering
- Reliabilitietsaak
- Oorgedragte beskerming
- Temperatuurbewydingse effekte
10. Dieelstroom Analise
Verstaan van stroom durch die diode:
Voorlopende Stroom
- Maxiemale bepalingsoorte
- Temperatuur nedigingsverlaat
- Letydcyklus effekte
- Hitteverwarmingvereis
Verkeerde Stroom
- Lekreakstroom spekasiële
- Temperatuurafhanklikheid
- Skepingoe effekte
- Verantwoordelike gevolge
Hoe om die ideëitêit van n diod te bereken vanaf grafiek en metinge:
| Metode | Formule | Sameswerende Waardes |
|---|---|---|
| Van I-V skeurlik | N = q / kT x ΔV / ΔlnI | 1.0-2.0 |
| Dwoe-puntmetode | n = V2 - V1 / VT × lnI2/I1 | Silekuman: ≈ 1.0 |
Dinamiese Wiskoductiwiteit
Verkenning dinamiese weerstand van die draad vir grafies en operasiepunt:
Definisie en Meetstel:
- Klein-signaleerstand na operatiewe punt
- Slope van die I-V-lyne by lae punt van bedryf
- Temperatuurstelselabeleende parameter
- Blyk verander by voorstroom
Metode van Verkenning:
- resistiviteit = ΔV/ΔI op operasionele punt
- R-drag is samestelling van n VT / ID vir ideale diee
- Grafiese geskakeling meting
- Klein-siggelyke stroommeting
13. Sjottky-Dioden Kwaliteite
Spesiale besonderhede vir Schottky-dioden:
Sakeparameters:
- Laggende voorwaartsspanningsafwyking 0,2-0,4V
- Snelere swygtingsheid
- Hoëer omgekeerde lekkasdrif
- Temperatuur sensibiliteit
Verkenningsverkenings:
- Laer stroomverlies
- Gereuseerde swipstroomverliese
- Temperatuurstelingsfaktore
- Verhittingbeheer behoeftes
Snel Referensie
Sleutel Formules
Krag: P = Vf × If
Saktygingstemperatuur: TJ = Ta + P × θja
Verkenningsstroom: VRsamestellend = VR maximum × 0,7
Vandagse Trekkrag: IFwerkend = IF maksimum × dering**
Gemiddelde Waardes
Silikon-kragverliesstroom: 0,6-0,7V
Schottky Vloedstroom: 0,2–0,4V
Silikon Vv: 0,2-0,3V
LED Vf: 1,8-3,3V
Designtippe
- • Gebruik veiligheidsgewigtes in stellings
- Onderwyse temperatuur effekte
- • Verify PIV-eisensstellings
- • Verwyder verhitting
- • Sien op temperatuur
- Beheer transsensies.