二极管反向漏电流特性测试仪的设计

设计了一款在0~100℃和反向电压VR为0~1 000 V条件下,能够测试二极管反向漏电流特性的测试仪.它采用桥式输入I、CL7650组成的高精度放大电路、ADC0804和AT89S51完成了高压到低压的转换、信号的放大、采样、量化及显示,通过编程软件对测试结果进行修正,提高系统的测量精确度.对二极管IN4007的测试结果表明:所得反向漏电流分辨率达0.1 nA,准确度达1.79%.     

二极管反向饱和电流取值的实验分析

采用电压大范围,小间隔变化的方法确定了二极管的饱和电流,实验结果表明,这种方法比较合理。     

PV系统的变电压MPPT算法及仿真

要提高光伏发电系统的输出效率,必须要有高效的最大功率跟踪(MPPT)方法.文中通过理论分析与仿真研究,发现同一块太阳能电池在相同的温度和照度、不同的二极管品质因子和反向饱和电流下,输出的光生电流是相等的.根据这一结论提出了一种与天气状况相匹配的变电压最大功率跟踪(MPPT)算法.该算法利用爬山法(PO)求取实际的二极管品质因子和反向饱和电流,然后停用该法,通过综合补偿准确跟踪到实际的最大功率点.最后,结合变化的天气情况,验证了该算法的正确性与有效性.     

PSIM在模拟电子技术课堂教学中的应用

将PSIM仿真软件引入模拟电子技术课程课堂教学中,以分压式偏置共射放大电路为例,建立基于PSIM的仿真电路,在课堂上直接展现晶体管基极电流、集电极电流、集射极电压、输出电压等仿真曲线,对输出电压、输入电阻、输出电阻等进行现场仿真测试,测试结果和理论数据基本一致.教学实践表明,在模拟电子技术课堂上引入仿真软件,能够激发学生学习兴趣,提高教学质量和教学效果.     

直流复射式检流计的张丝焊接和光标调整

本文较详细地介绍了直流复射式检流计μｍ级张丝焊接和光标调的一些可行性经验和体会。     

雪崩光电二极管反向偏压电路设计及仿真

为解决雪崩光电二极管正常工作时需要的直流反向偏压问题, 提出了利用电感式升压电路的设计方法。该方法利用开关管、 单电感、 电容、 电阻对5 V直流电进行升压, 结合555芯片组成的压控振荡器产生频率信号, 控制开关管的导通与关断, 并利用反馈电路控制压控振荡器的频率, 同时采用Multisim9进行仿真。仿真结果表明, 当输入电压为5V时, 输出电压为160.096 V且保持稳定不变, 解决了雪崩光电二极管在正常工作时需要在阴极加上很高直流反向偏压的问题。     

雪崩光电二极管反向偏压电路设计及仿真

为解决雪崩光电二极管正常工作时需要的直流反向偏压问题,提出了利用电感式升压电路的设计方法.该方法利用开关管、单电感、电容、电阻对5V直流电进行升压,结合555芯片组成的压控振荡器产生频率信号,控制开关管的导通与关断,并利用反馈电路控制压控振荡器的频率,同时采用Multisim9进行仿真.仿真结果表明,当输入电压为5V时,输出电压为160.096 V且保持稳定不变,解决了雪崩光电二极管在正常工作时需要在阴极加上很高直流反向偏压的问题.     

二极管双向限幅电路的实验研究

本文研究了二极管双向限幅电路、二极管双向限幅电路中VD2反向的实验电路、二极管双向限幅电路中VD1反向的实验电路和二极管双向限幅电路中VD1、VD2均反向的实验电路四种电路结构,分析了当输入正弦波电压时,上述四种电路的输出波形,并给出实验实测波形,实验结果验证了理论分析。     

“二极管伏安特性曲线”实验方案的改进

针对"二极管伏安特性曲线"实验方案的不足,提出了实验的改进方案,用大内阻的数字电压表替代小内阻的指针式电压表,再参考改进的伏安法电路所测数据,使用电压补偿电路进行详细的测量。采用上述方案测试了几种常见二极管的伏安特性曲线。结果显示,改进后的方案能准确的给出二极管的正、反向伏安特性,有助于二极管伏安特性实验总体目标的实现。     

一种采用交流激励的微弱非线性电流-电压关系测试方法

为解决射频及微波接触部件无源互调机理研究中直流模式无法在强线性背景中测量到微弱的非线性电流电压关系这一问题,提出了一种新的基于交流激励的测试方法。首先通过理论推导得到了具有微弱非线性特性的部件在交流电压激励下的电流电压关系表达式;然后根据该方法对由同一个二极管并联不同电阻组成的样品进行了测试,通过测量各阶谐波的信号幅度并进行相关计算,得到了强的线性项和非线性项的系数,进一步根据推导出的公式计算得到了样品的电流电压曲线和来自于二极管的电流电压曲线的非线性部分。测试和计算结果表明:该方法能够获得比线性部分低3~4个数量级的非线性部分电流,这是传统的直流方法无法测量到的;对不同样件计算所得的来自同一二极管的电流电压曲线的非线性部分是相等的,证实了该方法测量强线性背景中弱的非线性电流电压关系的可行性。该方法可为无源互调非线性机理的研究提供新的测量手段。     

PS湿敏二极管特性研究

研制了Ｎ型和Ｐ型二种衬底材料构成的ＰＳ湿敏二极管,在不同湿度下,分别测试其Ｉ－Ｖ特性．结果表明,在一定电压下,无论Ｎ型衬底,还是Ｐ型衬底,其ＰＳ二极管的反向电流都随相对湿度的升高而增大,其正向特性却基本保持恒定,即在一定电压下,其正向电流不随湿度发生明显变化．通过与ＰＳ的电容、电阻的湿敏特性进行比较,发现电流的湿敏特性具有较好的稳定性和重复性．并根据这种二极管的结构和电流输运过程,对其湿敏机理及特性进行了分析     

基于脉冲注入调制的LD光功率-电流-电压特性测试系统

为精确测试半导体激光器(LD)的光功率-电流-电压(LIV)特性,提出一种基于脉冲注入调制的方法,并据此研制新型的LD脉冲测试系统.系统通过给被测LD注入脉冲宽度、周期及幅度连续可调的脉冲电流,采集恒功或恒流工作LD的工作电流、两端电压、背光电流和输出光功率等信息,绘制LD的LIV特性曲线,并以此推断LD的性能.采取低占空比的脉冲注入,有效抑制了LD有源区温度升高,保证了测试的可靠性和准确性.实验结果表明,脉冲电流的稳定度达到10-4,系统满足设计要求,其性能优于连续测试系统.     

一种隔离型双向软开关DC/DC变换器

针对双向DC/DC变换器存在的开关损耗高等问题,提出了一种新型的隔离型双向软开关DC/DC变换器。该变换器由对称的拓扑结构组成。在电感和变压器漏感的作用下,变换器中的开关元件能够在较大的负载范围内实现零电压开关,同时在脉宽调制的控制下,二极管实现了零电流关断。这些措施减小了开关损耗、电压电流应力以及电磁干扰。分析了工作原理和开关过程,研制了一台500 W的试验样机并进行了试验。试验结果证明:在轻载和重载的条件下,所有的开关管都能够零电压导通,同时二极管能够在电流为零(ZCS)的情况下自然关断。     

具备故障电流阻断能力的改进型子模块及特性

实际工程中如何实现直流故障电流的阻断是基于模块化多电平换流器(multilevel modular converter, MMC)的柔性高压直流输电(flexible high voltage DC transmission based on MMC, MMC-HVDC)系统中亟须研究与解决的关键问题之一。在分析已提出的子模块拓扑的基础上,提出一种带有双向开关的钳位双电容子模块(clamp double capacitor bidirectional switch sub-module, CDCBSSM)。该子模块拥有双电容,可以输出3个电平,发生故障时将电容反向串联进故障回路中,利用电容的反向电压在抑制故障电流的同时迫使钳位二极管处于偏置状态从而快速切断故障电流且闭锁后电容电压较为稳定。与其他子模块拓扑相比,该子模块单位电容下所需功率器件的数量最少,具有良好的经济性。在MATLAB仿真平台上对该子模块的故障阻断特性进行验证,仿真结果证实该子模块在阻断直流故障电流方面有效,且各功率器件的电压应力也和理论分析相吻合。     

脉冲功率源系统中隔离硅堆动态特性分析

在脉冲功率源系统中,隔离硅堆起着模块间隔离与保护的作用。分析隔离硅堆的动态特性有助于在硅堆出现故障时推测其原因。结合实验数据,利用软件仿真分析硅堆上电压与电流的曲线;并探究波形变化原因。结果表明,隔离硅堆内部存在电容效应,且结电容会使与后触发电容相连的二极管上出现较大反压,可能影响硅堆的正常使用。结电容值越大,二极管上电压的过渡过程越长,与后触发电容相连的二极管的反向电压过冲越高;对应的反向电流峰值越高,反向恢复时间越短。     

PN结反向饱和电流的实验研究

对PN结反向饱和电流进行了精确测量,研究了PN结反向饱和电流与温度之间的关系,证明此关系遵循指数分布规律。     

PN结正向伏安特性随温度变化的实验设计

讨论了不同温度下PN结的正向伏安特性的测量方法,设计了利用TH-J型PN结正向压降温度特性测试仪研究PN结正向伏安特性曲线随温度变化的实验,定性地分析了PN结正向伏安特性随温度变化的规律;利用Excel进行指数拟合测定了波尔兹曼常数,并确定了常温下PN结的反向饱和电流,从而定量地描述PN结的正向伏安特性曲线,取得了较为准确的实验结果。     

电动汽车用直流-直流变换器中电磁干扰与抑制

通过电磁兼容理论分析与现场调试试验结果 ,指出由升压型主电路构成的燃料电池电动汽车用直流—直流变换器中存在的主要电磁干扰源是开关管Z1开断时产生的电压尖峰、二极管D1由导通变为截止时产生的反向浪涌电流和升压电感电流在Z1开断瞬间出现的高频振荡 .在此基础上 ,分析了干扰产生的机理以及传播途径 ,并提出了抑制电磁干扰所采取的必要措施 .     

半导体PN结温度特性实验

讨论了不同温度下PN结的正向压降和伏安特性的测量方法,设计了利用TH-J型PN结正向压降温度特性测试仪研究PN结正向压降及伏安特性曲线随温度变化的实验,定性分析了PN结正向压降及伏安特性随温度变化的规律;利用Excel进行曲线拟合测定了正向压降随温度变化的灵敏度、玻尔兹曼常数以及PN结的反向饱和电流,从而定量描述了PN结的伏安特性,取得了较为准确的实验结果。