Где у диода плюс и минус: как определить плюс и минус

Кусочно-линейный диод в электрических системах

Перейти к содержимому

Основное содержание

Кусочно-линейный диод в электрических системах

Библиотека

Электрические элементы

Описание

Блок Diode моделирует кусочно-линейный диод.
Если напряжение на диоде больше, чем на Forward
значение параметра voltage
, то диод ведет себя как
линейный резистор с малым сопротивлением, равным Параметр сопротивления
значение плюс последовательный источник напряжения. Если напряжение на диоде
меньше прямого напряжения, то диод ведет себя как линейный
резистор с низкой проводимостью, заданный параметром Off Conductance
ценность.

При прямом смещении описывается источник последовательного напряжения
со следующим уравнением:

V=Vf(1−RonGoff),

где

V Voltage
Vf Forward voltage
R on On resistance
G off Off conductance

Р на . G от
гарантирует, что ток диода точно равен нулю, когда напряжение на нем равно нулю.
Обратное поведение задается i/G от , который
также равна нулю при нулевом токе.

Переменные

Чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных блока перед моделированием, используйте
раздел Initial Targets в диалоговом окне блока или свойстве
Инспектор. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Задания и Начальную Цель для Переменных Блока.

Номинальные значения позволяют указать ожидаемую величину переменной в модели.
Использование масштабирования системы на основе номинальных значений повышает надежность моделирования. Номинальный
значения могут поступать из разных источников, одним из которых является Номинал
Раздел Values ​​
в диалоговом окне блока или инспекторе свойств. Для большего
информацию см. в разделе Изменение номинальных значений для переменной блока.

Параметры

Прямое напряжение

Минимальное напряжение, которое необходимо приложить, чтобы диод стал
смещен в прямом направлении. Значение по умолчанию: 0,6 В.

Сопротивление на входе

Сопротивление диода с прямым смещением. Значение по умолчанию
0,3 Ом.

Проводимость в выключенном состоянии

Проводимость диода с обратным смещением. Значение по умолчанию
составляет 1e-8 1/Ом.

Порты

Блок имеет следующие порты:

+

Электрический порт сохранения, связанный с положительным диодом
Терминал.

-

Электрический порт сохранения, связанный с отрицательным диодом
Терминал.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++

Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

История версий

Представлено в R2007a

См. также

Диод (Simscape Electrical)

Темы

  • Рекомендации по моделированию1

    Выберите веб-сайт, чтобы получить переведенный контент, где он доступен, и ознакомиться с местными событиями и предложениями. В зависимости от вашего местоположения мы рекомендуем вам выбрать: .

    Вы также можете выбрать веб-сайт из следующего списка:

    Европа

    Свяжитесь с местным офисом

    • Пробная версия ПО
    • Пробная версия ПО
    • Обновления продукта
    • Обновления продукта

    Что такое диод? ~ Изучение электротехники

    Что такое диод?

    Диод изготавливается из полупроводникового материала, обычно кремния, легированного двумя примесями. Одна сторона легирована донором или примесью n-типа, которая высвобождает электроны в решетку полупроводника. Эти электроны не связаны и могут свободно перемещаться. Поскольку в донорной примеси нет суммарного заряда, полупроводник n-типа электрически нейтрален. Другая сторона легирована акцепторной или p-примесью, которая вносит в решетку свободные дырки. Дырка — это отсутствие электрона, который действует как положительный заряд. Полупроводник p-типа также электрически нейтрален, потому что акцепторный материал не добавляет чистого заряда. Когда полупроводниковый материал P-типа объединяется с полупроводниковым материалом n-типа, образуется p-n переход. Этот p-n переход называется диодом.

    Таким образом, диод имеет две клеммы или электрода (диод), которые действуют как выключатель. Когда диод «включен», он действует как короткое замыкание и пропускает весь ток. Когда он «выключен», он ведет себя как разомкнутая цепь и не пропускает ток. Две клеммы отличаются друг от друга и отмечены плюсом (+) и минусом (-) на схеме ниже:

    Положительный электрод называется анодом, а отрицательный электрод называется катодом. Если полярность приложенного напряжения совпадает с полярностью диода (прямое смещение), то диод включается. Когда полярность приложенного напряжения противоположна (обратное смещение), он выключается. Это просто теоретическое поведение идеального диода, но его можно рассматривать как хорошее приближение для реального диода, который будет иметь некоторый обратный ток при обратном смещении.

    Основные характеристики полупроводникового диода
    Диод имеет следующие основные характеристики:
    (1) При прямом смещении диоду требуется небольшое напряжение для проведения электричества. Это напряжение сохраняется на диоде во время проводимости.
    (2) Максимальный прямой ток, который может пропускать диод, ограничен способностью диода рассеивать тепло.
    (3) Небольшой обратный ток течет, даже когда диод имеет обратное смещение.
    (4) Каждый диод имеет максимальное обратное напряжение, называемое напряжением пробоя, которое не может быть превышено без повреждения диода.

    Технические характеристики диода
    Существует четыре номинала диодов, которые относятся к тем или иным диодам, используемым в различных приложениях. К ним относятся:

    Прямое падение напряжения
    Это падение напряжения в прямом переходе (0,7 В для кремниевых диодов
    и 0,3 В для германиевых диодов).

    Средний прямой ток
    Это максимальное значение прямого тока, которое диод может пропускать в течение неопределенного периода времени. Если средний ток превысит это значение, диод перегреется и, в конце концов, выйдет из строя.

    Пиковое обратное напряжение или обратное напряжение пробоя
    Это наибольшее значение напряжения обратного смещения, которое переход диода может выдержать в течение неопределенного периода времени. Если обратное напряжение превышает этот уровень, напряжение пробьёт обедненный слой и позволит току течь в обратном направлении через диод, что является разрушительной операцией (за исключением случая стабилитрона).

    Максимальная рассеиваемая мощность
    Фактическая рассеиваемая мощность диода определяется путем умножения прямого падения напряжения на прямой ток.