含理想二极管电阻电路的分析

理想二极管是"电子线路"课程中学生第一个接触的非线性理想器件,也是最为简单的非线性器件。含理想二极管电阻电路虽是一类简单的非线性电路,但对于学生理解非线性器件的特性、掌握直流大信号电子电路的分析方法具有引导性的意义。笔者总结了含理想二极管电阻电路的三种分析方法:观察法、预猜验证法和开路电压法,并应用于教学实践中,取得了良好的教学效果。

用理想二极管测定电子荷质比中的临界磁化电流

利用阳极电流与励磁电流关系的导数曲线,从导数的物理意义出发,讨论了用理想二极管测电子荷质比中临界电流的位置,指出阳极饱和电流降到一半时所对应的磁化电流即为临界电流。

理想二极管对变压器输入功率的影响

本文讨论理想二极管对变压器输入功率的影响．

双通道4A电源通路理想二极管具超低15mV正向电压

凌力尔特公司（Linear Technology Corporation）推出单片双通道4A电源通路（Power Path）理想二极管LTC4415，该器件为减少热量、压降和占用的电路板空间而设计，同时可在电源切换电路中延长电池运行时间。

含有理想二极管电路的交变电流有效值及功率分析

理想二极管具有单向导电性,它接在变压器副线圈回路中时会使得回路结构发生一定的改变,使得求对应的电压、电流有效值时出现困难.此时,对原副线圈电流比是否还跟匝数成反比,原线圈的功率是否还等于负载功率等问题,学生理解起来有点吃力,也容易混淆.本文以两道例题采用两种不同分析方法解出来的结果相互矛盾为切入点,来探究含有理想二极管电路的交变电流有效值及功率关系.

含有理想二极管交变电路的有效值问题再探讨

本文针对2014年高考理综全国卷Ⅱ第21题所引发的涉及理想二极管交流电路有效值问题进行再探讨,力求弄清楚问题的物理本质,以期使大家对此问题有进一步明确的认识.

深度剖析交变电流"遇到"理想二极管类试题

交变电流"遇到"理想二极管类试题在高中物理各类考试中常有出现,由于理想二极管单向导电性导致流经原、副线圈的电流不是正弦交流电,原、副线圈电流有效值和功率的求解较为困难.深入剖析交变电流结合理想二极管类试题的基本特征、必须弄清楚的几个问题及这类试题的一般求解方法.

交变电流结合理想二极管类试题深度剖析

交变电流结合理想二极管类试题在高中物理各类考试中常有出现,由于理想二极管的单向导电性使流经原、副线圈的电流不是正弦交变电流,原、副线圈的电流有效值和功率的求解较为困难。本文深入剖析交变电流结合理想二极管类试题的基本特征、关键问题及一般的求解方法。由于理想二极管具有单向导电性,加正向电压时,理想二极管的电阻为零,相当于导线;加反向电压时,理想二极管的电阻无穷大,相当于断路。若将理想二极管接人交变电流电路中,含理想二极管的支路会过滤掉从理想二极管负极流人的电流,从而使输人的正弦交变电流被破坏。

含理想二极管的平行板电容器动态问题研究

以常见的平行板电容器动态问题为对象,对含理想二极管的平行板电容器动态问题进行了研究;分析清楚理想二极管单向导电性在电容器动态问题中的所起的作用,是解决此类问题的关键。

二极管变压变流原理及应用策略探究

理想二极管在普通高中学段是一个理想元件,常作为开关、整流元件进行认知,具有单向导电性,正向偏置,电阻很小可视作导线,电路处于导通状态;反向偏置,电阻可看作无穷大,电路处于截止状态.但近年来试题设置中让它在交变电路中与变压器、功能元件结合,深化了电路等效的认知结构,对学生解决问题提出了极大的挑战.本文通过例题,依据热效应等效原理进行详解,总结出理想二极管在交变电路中与变压器、功能元件结合后.

高精度可编程限流二极管功率通路设计

为了解决传统功率通路中肖特基二极管导通损耗较大的问题,设计了一款高精度可编程限流双通道理想二极管功率通路,基于0.18μm BiCMOS工艺进行了流片验证.采用了新颖的自适应电源选通控制电路,避免PMOS功率管的寄生体二极管导通的风险,并使PMOS功率管导通阻抗仅为40 mΩ.芯片实测结果表明:单个理想二极管功率通路在4 A电流条件下,-40°~125°温度范围内传输效率达到92%以上;而且电路内部集成了高精度可编程限流保护电路,单个通道实现了0.15~4 A范围内限流阈值调节.

基于阳光方位探测器的太阳能收集板姿态调节系统

设计了一种太阳能收集板姿态调节系统,利用阳光方位传感器检测太阳的方位和光照情况,按照一定时间间隔驱动双自由度姿态调节结构使集能板正对太阳,采用理想二极管电路提高光伏供电效率,利用升压电路提高系统弱光照情况的工作能力,根据光照条件调整系统自身的工作状态和供电方式,使整系统可在复杂光照情况下正常工作。

太阳能电池基本特性测定实验——一个与能源利用有关的综合设计性实验

"太阳能电池基本特性测定"是与能源利用有关的新的综合性设计实验.本文简述了该实验的原理、实验方法及测量结果,得出了太阳能电池基本参数短路电流Isc、开路电压Uoc与太阳能电池接收到的相对光强度J/J0的近似函数关系.

热电偶线性化器的设计

随着科学技术的不断发展,自动化程度不断提高,数字化测量仪表应用越来越广泛。在现代化工业生产中常用热电偶测试高温,测试结果用数字显示,由于热电偶的热电势与温度呈非线性关系,如果测试结果用数字显示必须对热电偶进行线性化处理。介绍了用理想二极管电路与加法器实现对热电偶线性化器原理设计。利用理想二极管的特点,将热电势与温度的非线性用折线逼近的方法将非线性曲线变成线性曲线,然后利用加法器将多个理想二极管电路产生的折线电压相加求和,所得电压经过A/D转换器变成数字信号后进行数字显示。该线性化器线路简单,在测量速度和精度方面都超过指针式仪表;调试、制作方便。

费米-狄拉克分布的实验验证

通过理论推导 ,用理想二极管外加磁场的方法 ,验证了真空中热电子发射的电子动能分布也符合费米 -狄拉克分布 .使量子统计学中的费米 -狄拉克分布得到了推广 .经过适当的数据处理 。

实用热电偶线性化器的研究

介绍了用理想二极管电路与加法器实现热电偶线性化原理及设计过程

基于一条Ⅰ-Ⅴ曲线提取硅太阳电池参数的一种新方法

依据硅太阳电池的短路电流I_(sc),开路电压V_(oc),最大功率点电流I_(mp),最大功率点电压V_(mp)等特性参数,结合电流方程在最大功率点处的极值表述,建立求解3个电性参数的封闭方程组,解出硅太阳电池的3个待定参数从而确定出硅太阳电池的电流方程。拟合的曲线与实验数据相比。结果证明了文中所提方法的正确性和可行性。

光伏组件5参数模型的等值修正求取算法

利用光伏电池生产厂家提供的标准测试条件下开路点、短路点和最大功率点的实测数据,形成含光生电流、二极管理想因子、等效串联电阻、等效并联电阻的非线性方程组,用牛顿-拉夫逊法进行求解。针对求解时二极管理想因子初值的选取不当导致其他模型参数的计算结果出现参数漂移问题,提出一种等值修正计算方法,通过消去二极管理想因子后建立了等值方程式,给出了相应的迭代参量修正策略。理论分析表明,该方法不再由人根据经验选定二极管理想因子值,求解过程中没有忽略等效的并联电阻和串联电阻,迭代修正策略保证了通过少量迭代即可得到精确的模型参数。结合MSX60光伏组件实际实验数据的算例分析验证了所提算法的准确性。

大功率660nm半导体激光器的电流电压特性

利用Zn扩散形成非吸收窗口技术,制备了大功率红光660 nm半导体激光器。对封装后的器件进行电流电压(I-V)特性测试。由于材料本身串联电阻的影响,半导体激光器的I-V曲线不再符合理想二极管I-V特性方程。通过数据拟合,得到半导体激光器的串联电阻约为0.5Ω。测试中还发现了两种异常I-V曲线,分别源于器件并联电阻及寄生二极管的影响。对每种I-V曲线建立了电路模型,并推导了I-V特性方程。分析认为制作过程中的金属工艺、烧结工艺和Zn扩散工艺等都会影响半导体激光器的电流分布及I-V特性。I-V特性测试可以用于半导体激光器的工艺监控与失效分析等。

费米-狄拉克分布的研究

通过理论分析,利用理想二极管外加磁场的方法,证明了真空中热电子发射的电子动能分布符合费米-狄拉克分布。结果表明,实验曲线与理论曲线基本一致,归一化程度为99.8%。