在這篇文章中，小編將對二極管的相關內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、二極管分析

分析二極管電路最簡單（也是最不準確）的方法是假設二極管是一個壓控開關，充當完美的電流單向閥。如果這個“開關”上的電壓大于 0 V，電流就會自由流動，沒有任何電阻或壓降。如果“開關”兩端的電壓小于或等于 0 V，則沒有電流流動。

此類分析的第一步是假設二極管導通或不導通。任何一種假設都會得出正確的結(jié)果，因此請做出您最好的猜測。如果假設二極管導通，則將二極管保留在原理圖中，但將其視為一根電線。如果認為它不導電，則將其替換為開路。

現(xiàn)在繼續(xù)分析，并檢查是否有有意義的結(jié)果。如果假設開路兩端的電壓大于零，則假設是錯誤的——二極管實際上是導通的。如果流經(jīng)導電二極管的電流從陰極流向陽極，則該假設是錯誤的 - 我們將分析限制于正向?qū)ǘO管，因此從陰極流向陽極的電流表明該二極管實際上不導電。

頂部的原理圖代表原始電路。在左下角，二極管被假定為不導通，并已被開路取代。在右下角，假設二極管處于導通狀態(tài)，并已被零電阻連接所取代。

這種方法可能看起來相當原始，但它實際上是執(zhí)行快速初步分析的便捷方法。當電路涉及的電壓相對于典型二極管正向電壓相當大時，或者當電路包含多個二極管并且主要關心的是確定哪些二極管正在導通時，它特別有用。

二、二極管串聯(lián)分析

二極管串聯(lián)時，需要注意靜態(tài)截止電壓和動態(tài)截止電壓的對稱分布。

在靜態(tài)時，由于串聯(lián)各元件的截止漏電流具有不同的制造偏差，導致具有最小漏電流的元件承受了最大的電壓，甚至達到擎住狀態(tài)。但只要元件具有足夠的擎住穩(wěn)定性，則無必要在線路中采用均壓電阻。只有當截止電壓大于1200V的元件串聯(lián)時，一般來說才有必要外加一個并聯(lián)電阻。

假設截止漏電流不隨電壓變化，同時忽略電阻的誤差，則對于n個具有給定截止電壓VR的二極管的串聯(lián)電路，我們可以得到一個簡化的計算電阻的公式：

式（1.15）中，Vm是串聯(lián)電路中電壓的最大值，△Ir是二極管漏電流的最大偏差，條件是運行溫度為最大值。

我們可以做一個安全的假設：

式（1.16）中，Irm是由制造商所給定的。

利用以上估計，電阻中的電流大約是二極管漏電流的六倍。

經(jīng)驗表明，當流經(jīng)電阻的電流約為最大截止電壓下二極管漏電流的三倍時，該電阻值便是足夠的。但即使在此條件下，電阻中仍會出現(xiàn)可觀的損耗。

原則上，動態(tài)的電壓分布不同于靜態(tài)的電壓分布。如果一個二極管pn結(jié)的載流子小時得比另外一個要快，那么它也就更早地承受電壓。

如果忽略電容的偏差，那么在n個給定截止電壓值Vr的二極管相串聯(lián)時，我們可以采用一個簡化的計算并聯(lián)電容的方法：

式（1.17）中，△QRR是二極管存儲電量的最大偏差。

我們可以做一個充分安全的假設：

條件是所有的二極管均出自同一個制造批號?！鱍RR由半導體制造商所給出。除了續(xù)流二極管關斷時出現(xiàn)的存儲電量之外，在電容中存儲的電量也同樣需要由正在開通的IGBT來接替。根據(jù)上述設計公式，我們發(fā)現(xiàn)總的存儲電量值可能會達到單個二極管的存儲電量的兩倍。

一般來說，續(xù)流二極管的串聯(lián)電流并不多見，原因是存在下列附件的損耗源：

pn結(jié)的n重擴散電壓；

并聯(lián)電阻中的損耗；

需要由IGBT接替的附加存儲電量；

由RC電路而導致的元件的增加。

所以在高截止電壓的二極管可以被采用時，一般不采用串聯(lián)方案。

唯一的例外是，當應用電路要求很短的開關時間和很低的存儲電量時，這兩點正好是低耐壓二極管所具備的。當然此時系統(tǒng)的通態(tài)損耗也會大大增加。

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