Нелинейные электрические цепи


Нелинейные электрические цепи - стр. 3


Однако, тип статических нелинейных вольт-амперных характеристик существенно различен для разных типов диодов. Так, например, силовые диоды имеют однозначную ВАХ, а стабилитроны и специальные диоды – многозначные ВАХ различных видов. В частности,  статическая ВАХ наиболее широко используемых туннельных диодов многозначная. В связи с подобным существенным различием статических характеристик режимы работы и расчет рабочих параметров диодов различен.

   а)  Характеристики и параметры силового диода.

Статическая ВАХ силового диода является однозначной. Она во многом аналогична входным характеристикам  ламп и биполярных транзисторов. Поэтому на ее примере можно показать основные принципы простейшего графо-аналитического способа определения параметров.

         Все параметры нелинейного элемента разделяются на статические, динамические и средние. Все они могут быть вычислены по статическим ВАХ  и применяются в зависимости от поставленной задачи.

На рис.1.1. представлена статическая ВАХ силового диода.

Рис. 1.1.   Вольт-амперная характеристика силового диода

         Из рисунка видно, что это кривая линия, так как диод – нелинейный элемент. Теоретически ВАХ выражается формулой:

                                                                                    

i = ad(ebuq/kT – 1),                          (1. 1)

где:

i -  ток;

u -  напряжение;

q -  заряд носителя электрического заряда (электрона или дырки);

ad  - коэффициент диффузионного тока;

b -  постоянная диффузионного тока;

k   -  постоянная Больцмана;

Т  -  абсолютная температура (в градусах Кельвина).

         Практически эта формула хорошо выполняется только в средней части ВАХ. Вблизи нулевого напряжения и при очень больших напряжениях (режим насыщения) наблюдаются существенные отступления от формулы (1.1). На рис. 1.1. эти участки показаны пунктиром.

         В статическом  режиме по диоду протекает постоянный ток. Напряжение и сила тока не изменяются во времени. Этому режиму  соответствует некоторая точка на ВАХ (u0,i0).


Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин