Построение обратной ветви ВАХ в Multisim

При построении схемы для получения обратной ветви ВАХ в Multisim воспользуемся такими компонентами как Ground(Заземление), Resistor(Сопротивление), Diode(Диод), Power(Батарейка).

Характеристики диода, выбранного согласно условиям задания:

.MODEL D1N3890A D (

+ IS = 2.073e-09

+ RS = 0.00376

+ CJO = 1.441e-10

+ VJ = 0.75

+ TT = 3.699e-07

+ M = 0.216

+ BV = 100

+ N = 1.6

+ EG = 1.11

+ XTI = 3

+ KF = 0

+ AF = 1

+ FC = 0.5

+ IBV = 0.0001

+ TNOM = 27

+ )

Сопротивления резисторов 10 Ом и 10 кОм.

Эта схема отличается от предыдущей. Диод включен в противоположном направлении, а приборы подключены несколько иначе. Такое подключение приборов приведет к меньшей погрешности (т.к. на обратной ветви большие напряжения и маленькие токи).

 

Проведение анализа по постоянному току. (Simulate -> Analyses -> DC Sweep)

- В качестве варьируемого параметра выбираем напряжение источника V1.
Т.к. схема имеет базу, то варьируется напряжение и на диоде.

- В качестве диапазона изменений выбираем промежуток 0…2 В с шагом 0.01В.

- По оси Х задаем выражение V1 – напряжение на диоде, а по оси Y ток через диод -I(D1[ID]).

- Перед I(D1[ID]) ставим знак минус - это переносит график в первую четверть.

- Масштаб по оси X задаем в пределах 0…2 В с шагом сетки 0.2 В; по оси Y пределы и шаг выберем автоматические.

Запускаем на анализ (Run) и получаем график зависимости тока через диод I(D1) от напряжения V1, что и является Вольт-Амперной характеристикой (ВАХ).

График обратной ветви ВАХ:

Численные данные:

0.000000e+000 3.060202e-043 ---

2.000000e-002 7.944999e-010 ---

4.000000e-002 1.284514e-009 ---

6.000000e-002 1.586738e-009 ---

8.000000e-002 1.773141e-009 ---

1.000000e-001 1.888113e-009 ---

1.200000e-001 1.959030e-009 ---

1.400000e-001 2.002775e-009 ---

1.600000e-001 2.029762e-009 ---

1.800000e-001 2.046415e-009 ---

2.000000e-001 2.056692e-009 ---

2.200000e-001 2.063039e-009 ---

2.400000e-001 2.066961e-009 ---

2.600000e-001 2.069387e-009 ---

2.800000e-001 2.070892e-009 ---

3.000000e-001 2.071827e-009 ---

3.200000e-001 2.072411e-009 ---

3.400000e-001 2.072780e-009 ---

3.600000e-001 2.073014e-009 ---

3.800000e-001 2.073167e-009 ---

4.000000e-001 2.073269e-009 ---

4.200000e-001 2.073339e-009 ---

4.400000e-001 2.073390e-009 ---

4.600000e-001 2.073429e-009 ---

4.800000e-001 2.073461e-009 ---

5.000000e-001 2.073488e-009 ---

5.200000e-001 2.073513e-009 ---

5.400000e-001 2.073536e-009 ---

5.600000e-001 2.073557e-009 ---

5.800000e-001 2.073578e-009 ---

6.000000e-001 2.073599e-009 ---

6.200000e-001 2.073619e-009 ---

6.400000e-001 2.073640e-009 ---

6.600000e-001 2.073660e-009 ---

6.800000e-001 2.073680e-009 ---

7.000000e-001 2.073700e-009 ---

7.200000e-001 2.073720e-009 ---

7.400000e-001 2.073740e-009 ---

7.600000e-001 2.073760e-009 ---

7.800000e-001 2.073780e-009 ---

8.000000e-001 2.073800e-009 ---

8.200000e-001 2.073820e-009 ---

8.400000e-001 2.073840e-009 ---

8.600000e-001 2.073860e-009 ---

8.800000e-001 2.073880e-009 ---

9.000000e-001 2.073900e-009 ---

9.200000e-001 2.073920e-009 ---

9.400000e-001 2.073940e-009 ---

9.600000e-001 2.073960e-009 ---

9.800000e-001 2.073980e-009 ---

1.000000e+000 2.074000e-009 ---

1.020000e+000 2.074020e-009 ---

1.040000e+000 2.074040e-009 ---

1.060000e+000 2.074060e-009 ---

1.080000e+000 2.074080e-009 ---

1.100000e+000 2.074100e-009 ---

1.120000e+000 2.074120e-009 ---

1.140000e+000 2.074140e-009 ---

1.160000e+000 2.074160e-009 ---

1.180000e+000 2.074180e-009 ---

1.200000e+000 2.074200e-009 ---

1.220000e+000 2.074220e-009 ---

1.240000e+000 2.074240e-009 ---

1.260000e+000 2.074260e-009 ---

1.280000e+000 2.074280e-009 ---

1.300000e+000 2.074300e-009 ---

1.320000e+000 2.074320e-009 ---

1.340000e+000 2.074340e-009 ---

1.360000e+000 2.074360e-009 ---

1.380000e+000 2.074380e-009 ---

1.400000e+000 2.074400e-009 ---

1.420000e+000 2.074420e-009 ---

1.440000e+000 2.074440e-009 ---

1.460000e+000 2.074460e-009 ---

1.480000e+000 2.074480e-009 ---

1.500000e+000 2.074500e-009 ---

1.520000e+000 2.074520e-009 ---

1.540000e+000 2.074540e-009 ---

1.560000e+000 2.074560e-009 ---

1.580000e+000 2.074580e-009 ---

1.600000e+000 2.074600e-009 ---

1.620000e+000 2.074620e-009 ---

1.640000e+000 2.074640e-009 ---

1.660000e+000 2.074660e-009 ---

1.680000e+000 2.074680e-009 ---

1.700000e+000 2.074700e-009 ---

1.720000e+000 2.074720e-009 ---

1.740000e+000 2.074740e-009 ---

1.760000e+000 2.074760e-009 ---

1.780000e+000 2.074780e-009 ---

1.800000e+000 2.074800e-009 ---

1.820000e+000 2.074820e-009 ---

1.840000e+000 2.074840e-009 ---

1.860000e+000 2.074860e-009 ---

1.880000e+000 2.074880e-009 ---

1.900000e+000 2.074900e-009 ---

1.920000e+000 2.074920e-009 ---

1.940000e+000 2.074940e-009 ---

1.960000e+000 2.074960e-009 ---

1.980000e+000 2.074980e-009 ---

Построение схемы для получения ВФХ в Multisim

При построении схемы для измерения барьерной ёмкости диода в Multisim воспользуемся такими компонентами как Ground (Заземление), Resistor (Сопротивление), Diode(Диод), Battery (Батарейка), Inductor (Катушка индуктивности), Capacitor (Конденсатор).

Характеристики диода, выбранного согласно условиям задания:

.MODEL D1N3890A D (

+ IS = 2.073e-09

+ RS = 0.00376

+ CJO = 1.441e-10

+ VJ = 0.75

+ TT = 3.699e-07

+ M = 0.216

+ BV = 100

+ N = 1.6

+ EG = 1.11

+ XTI = 3

+ KF = 0

+ AF = 1

+ FC = 0.5

+ IBV = 0.0001

+ TNOM = 27

+ )

V1: model – 1MHZ; R1=1Ом, R2=100кОм, R3=0.1Ом, L1=1мВб,

C1=100 пФ, C2=1мкрФ, L2=100мВб, Vvar=1

 

Проведение частотного анализа. (Analysis-> AC)

- В качестве варьируемого диапазона частот, в котором варьируется частота источника, выбираем 100 MHz, 500 MHz.

- Количество точек равно 9000.

- Задаем линейный вид шкалы по оси абсцисс и логарифмический вид шкалы по оси ординат

 

Перед запуском частотного анализа, рассмотрим семейство кривых. Для этого заполним окно Parameter Sweep:

1.В качестве элемента рассмотрим параметр VVAR.

2.Кривые отличаются друг от друга значением параметра dc.

3.dc.value изменяется в промежутке 1…31 с шагом 2.5.

 

 

Теперь запускаем схему на анализ по переменному току и получаем семейство графиков:

Численные данные:

1 341010

3.5 358512

6 367291

8.5 373157

11 377486

13.5 380959

16 383820

18.5 386237

21 388376

23.5 390238

26 391905

28.5 393405

31 394766

 

Получение ВАХ диода с помощью специальных встроенных средств

Подключим диод к встроенным в пакет Multisim моделям измерительных приборов для быстрого определения прямой и обратной ветвей ВАХ. Результаты приведены ниже.

 

 

Построение ВФХ в программе MathCAD.

 

A: =READPRN (" данные_peak_x_для_mathcad.txt" )

По полученной таблице строим график(справа).

 

В итоге, получаем ВФХ диода в графическом и табличном представлении:

 

Бработка прямой ветви ВАХ в MathCAD.

Считаем в среду MathCAD табличное представление прямой ветви ВАХ для определения параметров диода (Is, Rs, N). Чтобы их рассчитать, решим систему из трех уравнений методом Given-Minerr.

 

B: =READPRN(" Схема_для_прямой_ветви_ВАХ_EDITED.lvm" )

 

 

 

 

1-экспериментальный табличный график

2- экспериментальный аппроксимированный график

3-теоритический график по известным параметрам и известной аналитической зависимости

 

 

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Популярное:

1. Античные и средневековые представления о союзных государствах
2. Бизнес-процесс «построение учебного процесса»
3. Бодрствуйте в молитвах (1 Петра 4:7)
4. В двух словах о теории относительности
5. Взаимодействие вероятных факторов риска при соматоформных расстройствах
6. Взаимосвязь инфляции и безработицы. Построение кривой Филлипса.
7. Виды стандартов, их построение и краткая характеристика.
8. Вино и опьянение в словах суфиев
9. Влияние обратной связи на чувство личностной причинности
10. Вопрос 19. Определение потребности в оборотных средствах корпорации. Понятие производственного и финансового циклов.
11. Вошел в ее состав на равных правах с другими народами.
12. Второй раздел. Общие предписания о правах на земельные участки