Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Радиоэлектроника

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 1.618 RSS
←   Ноябрь 2021   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://rusfaq.ru
Открыта: 22-01-2004

Автор
Калашников О.А.

Статистика

1.618 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Радиоэлектроника


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 600
∙ повысить рейтинг » 		Gluck
Статус: 9-й класс
Рейтинг: 82
∙ повысить рейтинг » 		Лысков Игорь Витальевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 43
∙ повысить рейтинг »

Электротехника и радиоэлектроника

Номер выпуска:1076
Дата выхода:08.11.2021, 18:15
Администратор рассылки:Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Подписчиков / экспертов:10 / 37
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 201604: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Помогите пожалуйста в Micro Cap построить вольт амперную характеристику...

Консультация # 201604:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Помогите пожалуйста в Micro Cap построить вольт амперную характеристику

Дата отправки: 03.11.2021, 18:13
Вопрос задал: Елена (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Диод - это двухэлектродный электронный компонент, обладающий различной электрической проводимостью в зависимости от полярности приложенного к диоду напряжения (я аннотирую из статьи ru.wikipedia.org/wiki/Диод Ссылка1). Диоды обладают нелинейной ВАХ (Вольт-Амперной Характеристикой), но в отличие от ламп накаливания и терморезисторов, ВАХ диодов НЕсимметрична.

Электроды диода называются анод и катод. У большинства диодов при приложении прямого напряжения (анод имеет положительный потенциал относительно катода) диод открыт (через диод течёт прямой ток, диод имеет малое сопротивление). Напротив, если к диоду приложено обратное напряжение, то диод закрыт (сопротивление диода велико, обратный ток очень мал).

В отличие от линейных элементов (резисторы, электро-плиты…) диод НЕ подчиняется закону Ома (I = U / R), и для грамотного применения диодов (разработке электронных узлов) надо знать его ВАХ. Идеальный диод совсем не проводит ток в обратном направлении, но беспрепятственно проводит ток при подаче на него мизерного прямого напряжения. Для исследования ВАХ реальных диодов экспериметальным путём диапазон обратных напряжений (десятки … сотни вольт) настолько превышает диапазон прямых напряжений (≈0,1 … 1,5 В), что кривые ВАХ p-n-переходов целесообразно чертить на 2х отдельных графиках с разными масштабами, как обычно и публиковали в лучших справочниках производства СССР.

Для практического исследования ВАХ студентам обычно выдают маломощный (недорогостоящий) полупроводниковый диод и БП (лабораторный Блок Питания), способный выдать напряжение 12 В и более (иначе обратная ветвь ВАХ будет неполноценно-короткой). Но при подаче даже 2 В в прямом направлении на диод, он мигом повреждается большим прямым током. Поэтому в реа льных схемах для предотвращения аварии ток ограничивают резистором, на Вашей схеме он обозначен как R1.

В Вашей Лабораторной работе с применением программы-имитатора Micro-Cap (Ссылка2) исследование производится виртуально. При такой работе ничего не перегревается и не повреждается. Поэтому необходимости в резисторе нет. Более того, резистор даже мешает, вынуждая задавать выходное напряжение источика несколько больше нужного, поскольку часть напряжения от БП не дойдя до диода "упадёт" на резисторе. Поэтому я немного оптимизировал Вашу схему обнулением R1-значения. И теперь сколько Вольт Вы задаёте на БП-выходе, ровно столько и доходит до диода. Теперь уже и Вольтметр оказывается избыточно-не-нужным (он дублирует показания БП). Мне хотелось удалить из схемы "лишние детали" (что я обычно и делал 40 лет в своей успешной практике), но вдруг Ваш преподаватель потребует использовать исходный вариант схемы? Восстанавливать Вам будет потруднее, чем удалять.

Приложенное Вами Задание предписывает "Количество нагрузочных точек должно быть не менее 10". Я получил 12 пар значений для прямого включения диода и 5 пар для обратного в полных рабочих диапазонах : ток прямой от 0 до макси-допустимого 500 мА, напряжение обратное от 0 до макси-допустимого 150 В. В таблицу я внёс обратные значения со знаком Минус.

Вычисления и графо-построения я сделал в популярном приложении Маткад (ссылка3) . Маткад-скриншот с оптимизированной эл-схемой прилагаю . Я добавил в скрин подробные комментарии зелёным цветом.
Маткад отображает формулы точно так же, как стандартные математические редакторы формул с ниже-следующими простыми и удобными дополнениями:
Ключевое слово solve,u означает Решить уравнение, прописанное слева от solve относительно искомой переменной u .
Символ := означает оператор присваивания. Символ = - вывести на экран в числовом виде. Символ → - вывести на экран в символьном виде (имена переменных с операндами либо в виде простой, неокруглённой дроби).

Прилагаю файл-схему Схема4.cir, он откроется в опер-системе с установленным приложением Micro-Cap с версией 11 или 12.

Ответ: Параметры линейной схемы замещения : Динамическое сопротивление диода при прямом включении RД = 1,0 Ом,
Напряжение открытия диода E0 = 0,81 В.

Выводы : Заданный диод 1N458A имеет вдобавок к выше-указанным RД и E0 следующие электро-технические параметры :
Выпрямленный ток Iв = 373 мА при прямом напряжении UВ = 1,2 В,
Обратный ток утечки Iобр = 1,2 мкА при обратном напряжении Uобр = 150 В (1 мкА = 0,001 мА).
Такие параметры вполне подходят для работы в большинстве маломощны х электронных устройств массового применения.
Если что-то непонятно, задавайте вопросы в мини-форуме. =Удачи!

Ответ отредактирован модератором Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт) 07.11.2021, 06:28

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 07.11.2021, 04:06 нет комментария
-----
Дата оценки: 07.11.2021, 09:24
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!
В избранное