Как изменяется прямой ток диода КД103А (рис. 4.1) при изменении температуры от -60 до +120 °C для различных значений

Как изменяется прямой ток диода КД103А (рис. 4.1) при изменении температуры от -60 до +120 °C для различных значений напряжения uпр, равных 0,4; 0,6; 0,8?
Картофельный_Волк

Картофельный_Волк

Чтобы ответить на ваш вопрос, давайте рассмотрим характеристики диода и его взаимосвязь с температурой. Диод имеет следующую вольт-амперную характеристику (ВАХ), которая описывает его поведение при различных значениях напряжения и тока:

\[
I = I_s \cdot \left(e^{\frac{U}{U_t}} - 1\right)
\]

Где:
- \( I \) - прямой ток диода,
- \( I_s \) - ток насыщения диода,
- \( U \) - прямое напряжение на диоде,
- \( U_t \) - тепловое напряжение, которое примерно равно 26 милливольт.

Теперь рассмотрим вопрос о влиянии температуры на параметры диода. У нас есть коэффициент температурной зависимости \( \alpha \), который определяет изменение напряжения диода при изменении температуры:

\[
U" = U + \alpha \cdot (T - T_0)
\]

Где:
- \( U" \) - изменение напряжения диода при изменении температуры,
- \( \alpha \) - коэффициент температурной зависимости, который имеет значение около -2 милливольт на градус Цельсия,
- \( T \) - новая температура (в градусах Цельсия),
- \( T_0 \) - исходная температура (в градусах Цельсия).

Итак, давайте решим задачу для трех значений напряжения \( u_{\text{пр}} \): 0,4 В, 0,6 В и 0,8 В.

1) При \( u_{\text{пр}} = 0,4 \) В:

- Мы узнаем \( I_0 \) - начальный ток диода при исходной температуре.
- Для этого подставим \( U = u_{\text{пр}} \), \( T = T_0 \) и \( I = I_0 \) в уравнение ВАХ. После некоторых алгебраических преобразований найдем \( I_0 \).
- Далее, используя найденное значение \( I_0 \), мы можем рассчитать ток диода \( I_1 \) при новой температуре (прибавив \( \alpha \cdot (T - T_0) \) к \( U \)) и \( T = -60 \) градусов Цельсия.
- Продолжая этот процесс и подставляя значения для \( T \) в уравнение, найдем значения тока диода \( I \) при каждой новой температуре.

Повторим этот процесс для \( u_{\text{пр}} = 0,6 \) В и \( u_{\text{пр}} = 0,8 \) В, и это позволит нам определить, как изменяется прямой ток диода КД103А при изменении температуры.

Давайте решим задачу для первого случая, когда \( u_{\text{пр}} = 0,4 \) В:

- Найдем начальный ток диода \( I_0 \) при \( T_0 \).
Подставим \( U = u_{\text{пр}} = 0,4 \) В, \( T = T_0 \) и \( I = I_0 \) в уравнение ВАХ. После некоторых алгебраических преобразований получим:

\[
I_0 = I_s \cdot \left(e^{\frac{u_{\text{пр}}}{U_t}} - 1\right)
\]

Теперь у нас есть \( I_0 \).

- Подставим \( I = I_0 \) в ВАХ-формулу и \( T = -60 \) °C для получения тока диода при этой температуре:

\[
I_1 = I_0 \cdot e^{\frac{-60 - T_0}{T_0}}
\]

Продолжая этот процесс, мы можем вычислить токи диода для других значений температуры при заданном \( u_{\text{пр}} = 0,4 \) В.

Теперь мы можем повторить этот процесс для \( u_{\text{пр}} = 0,6 \) В и \( u_{\text{пр}} = 0,8 \) В, чтобы получить их соответствующие токи при каждой температуре.

Пожалуйста, дайте мне некоторое время, чтобы просчитать все эти значения.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello